* config/tc-mips.c (macro) <M_DEXT, M_DINS>: Correct types used
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002,
3    2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
4    Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by the OSF and Ralph Campbell.
6    Written by Keith Knowles and Ralph Campbell, working independently.
7    Modified for ECOFF and R4000 support by Ian Lance Taylor of Cygnus
8    Support.
9
10    This file is part of GAS.
11
12    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
13    it under the terms of the GNU General Public License as published by
14    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
15    any later version.
16
17    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
18    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20    GNU General Public License for more details.
21
22    You should have received a copy of the GNU General Public License
23    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
24    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
25    02110-1301, USA.  */
26
27 #include "as.h"
28 #include "config.h"
29 #include "subsegs.h"
30 #include "safe-ctype.h"
31
32 #include "opcode/mips.h"
33 #include "itbl-ops.h"
34 #include "dwarf2dbg.h"
35 #include "dw2gencfi.h"
36
37 #ifdef DEBUG
38 #define DBG(x) printf x
39 #else
40 #define DBG(x)
41 #endif
42
43 #ifdef OBJ_MAYBE_ELF
44 /* Clean up namespace so we can include obj-elf.h too.  */
45 static int mips_output_flavor (void);
46 static int mips_output_flavor (void) { return OUTPUT_FLAVOR; }
47 #undef OBJ_PROCESS_STAB
48 #undef OUTPUT_FLAVOR
49 #undef S_GET_ALIGN
50 #undef S_GET_SIZE
51 #undef S_SET_ALIGN
52 #undef S_SET_SIZE
53 #undef obj_frob_file
54 #undef obj_frob_file_after_relocs
55 #undef obj_frob_symbol
56 #undef obj_pop_insert
57 #undef obj_sec_sym_ok_for_reloc
58 #undef OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
59
60 #include "obj-elf.h"
61 /* Fix any of them that we actually care about.  */
62 #undef OUTPUT_FLAVOR
63 #define OUTPUT_FLAVOR mips_output_flavor()
64 #endif
65
66 #if defined (OBJ_ELF)
67 #include "elf/mips.h"
68 #endif
69
70 #ifndef ECOFF_DEBUGGING
71 #define NO_ECOFF_DEBUGGING
72 #define ECOFF_DEBUGGING 0
73 #endif
74
75 int mips_flag_mdebug = -1;
76
77 /* Control generation of .pdr sections.  Off by default on IRIX: the native
78    linker doesn't know about and discards them, but relocations against them
79    remain, leading to rld crashes.  */
80 #ifdef TE_IRIX
81 int mips_flag_pdr = FALSE;
82 #else
83 int mips_flag_pdr = TRUE;
84 #endif
85
86 #include "ecoff.h"
87
88 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
89 static char *mips_regmask_frag;
90 #endif
91
92 #define ZERO 0
93 #define ATREG 1
94 #define TREG 24
95 #define PIC_CALL_REG 25
96 #define KT0 26
97 #define KT1 27
98 #define GP  28
99 #define SP  29
100 #define FP  30
101 #define RA  31
102
103 #define ILLEGAL_REG (32)
104
105 #define AT  mips_opts.at
106
107 /* Allow override of standard little-endian ECOFF format.  */
108
109 #ifndef ECOFF_LITTLE_FORMAT
110 #define ECOFF_LITTLE_FORMAT "ecoff-littlemips"
111 #endif
112
113 extern int target_big_endian;
114
115 /* The name of the readonly data section.  */
116 #define RDATA_SECTION_NAME (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour \
117                             ? ".rdata" \
118                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_coff_flavour \
119                             ? ".rdata" \
120                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour \
121                             ? ".rodata" \
122                             : (abort (), ""))
123
124 /* Information about an instruction, including its format, operands
125    and fixups.  */
126 struct mips_cl_insn
127 {
128   /* The opcode's entry in mips_opcodes or mips16_opcodes.  */
129   const struct mips_opcode *insn_mo;
130
131   /* True if this is a mips16 instruction and if we want the extended
132      form of INSN_MO.  */
133   bfd_boolean use_extend;
134
135   /* The 16-bit extension instruction to use when USE_EXTEND is true.  */
136   unsigned short extend;
137
138   /* The 16-bit or 32-bit bitstring of the instruction itself.  This is
139      a copy of INSN_MO->match with the operands filled in.  */
140   unsigned long insn_opcode;
141
142   /* The frag that contains the instruction.  */
143   struct frag *frag;
144
145   /* The offset into FRAG of the first instruction byte.  */
146   long where;
147
148   /* The relocs associated with the instruction, if any.  */
149   fixS *fixp[3];
150
151   /* True if this entry cannot be moved from its current position.  */
152   unsigned int fixed_p : 1;
153
154   /* True if this instruction occurred in a .set noreorder block.  */
155   unsigned int noreorder_p : 1;
156
157   /* True for mips16 instructions that jump to an absolute address.  */
158   unsigned int mips16_absolute_jump_p : 1;
159 };
160
161 /* The ABI to use.  */
162 enum mips_abi_level
163 {
164   NO_ABI = 0,
165   O32_ABI,
166   O64_ABI,
167   N32_ABI,
168   N64_ABI,
169   EABI_ABI
170 };
171
172 /* MIPS ABI we are using for this output file.  */
173 static enum mips_abi_level mips_abi = NO_ABI;
174
175 /* Whether or not we have code that can call pic code.  */
176 int mips_abicalls = FALSE;
177
178 /* Whether or not we have code which can be put into a shared
179    library.  */
180 static bfd_boolean mips_in_shared = TRUE;
181
182 /* This is the set of options which may be modified by the .set
183    pseudo-op.  We use a struct so that .set push and .set pop are more
184    reliable.  */
185
186 struct mips_set_options
187 {
188   /* MIPS ISA (Instruction Set Architecture) level.  This is set to -1
189      if it has not been initialized.  Changed by `.set mipsN', and the
190      -mipsN command line option, and the default CPU.  */
191   int isa;
192   /* Enabled Application Specific Extensions (ASEs).  These are set to -1
193      if they have not been initialized.  Changed by `.set <asename>', by
194      command line options, and based on the default architecture.  */
195   int ase_mips3d;
196   int ase_mdmx;
197   int ase_smartmips;
198   int ase_dsp;
199   int ase_dspr2;
200   int ase_mt;
201   /* Whether we are assembling for the mips16 processor.  0 if we are
202      not, 1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.
203      Changed by `.set mips16' and `.set nomips16', and the -mips16 and
204      -nomips16 command line options, and the default CPU.  */
205   int mips16;
206   /* Non-zero if we should not reorder instructions.  Changed by `.set
207      reorder' and `.set noreorder'.  */
208   int noreorder;
209   /* Non-zero if we should not permit the register designated "assembler
210      temporary" to be used in instructions.  The value is the register
211      number, normally $at ($1).  Changed by `.set at=REG', `.set noat'
212      (same as `.set at=$0') and `.set at' (same as `.set at=$1').  */
213   unsigned int at;
214   /* Non-zero if we should warn when a macro instruction expands into
215      more than one machine instruction.  Changed by `.set nomacro' and
216      `.set macro'.  */
217   int warn_about_macros;
218   /* Non-zero if we should not move instructions.  Changed by `.set
219      move', `.set volatile', `.set nomove', and `.set novolatile'.  */
220   int nomove;
221   /* Non-zero if we should not optimize branches by moving the target
222      of the branch into the delay slot.  Actually, we don't perform
223      this optimization anyhow.  Changed by `.set bopt' and `.set
224      nobopt'.  */
225   int nobopt;
226   /* Non-zero if we should not autoextend mips16 instructions.
227      Changed by `.set autoextend' and `.set noautoextend'.  */
228   int noautoextend;
229   /* Restrict general purpose registers and floating point registers
230      to 32 bit.  This is initially determined when -mgp32 or -mfp32
231      is passed but can changed if the assembler code uses .set mipsN.  */
232   int gp32;
233   int fp32;
234   /* MIPS architecture (CPU) type.  Changed by .set arch=FOO, the -march
235      command line option, and the default CPU.  */
236   int arch;
237   /* True if ".set sym32" is in effect.  */
238   bfd_boolean sym32;
239   /* True if floating-point operations are not allowed.  Changed by .set
240      softfloat or .set hardfloat, by command line options -msoft-float or
241      -mhard-float.  The default is false.  */
242   bfd_boolean soft_float;
243
244   /* True if only single-precision floating-point operations are allowed.
245      Changed by .set singlefloat or .set doublefloat, command-line options
246      -msingle-float or -mdouble-float.  The default is false.  */
247   bfd_boolean single_float;
248 };
249
250 /* This is the struct we use to hold the current set of options.  Note
251    that we must set the isa field to ISA_UNKNOWN and the ASE fields to
252    -1 to indicate that they have not been initialized.  */
253
254 /* True if -mgp32 was passed.  */
255 static int file_mips_gp32 = -1;
256
257 /* True if -mfp32 was passed.  */
258 static int file_mips_fp32 = -1;
259
260 /* 1 if -msoft-float, 0 if -mhard-float.  The default is 0.  */
261 static int file_mips_soft_float = 0;
262
263 /* 1 if -msingle-float, 0 if -mdouble-float.  The default is 0.   */
264 static int file_mips_single_float = 0;
265
266 static struct mips_set_options mips_opts =
267 {
268   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase_mips3d */ -1, /* ase_mdmx */ -1,
269   /* ase_smartmips */ 0, /* ase_dsp */ -1, /* ase_dspr2 */ -1, /* ase_mt */ -1,
270   /* mips16 */ -1, /* noreorder */ 0, /* at */ ATREG,
271   /* warn_about_macros */ 0, /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0,
272   /* noautoextend */ 0, /* gp32 */ 0, /* fp32 */ 0, /* arch */ CPU_UNKNOWN,
273   /* sym32 */ FALSE, /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE
274 };
275
276 /* These variables are filled in with the masks of registers used.
277    The object format code reads them and puts them in the appropriate
278    place.  */
279 unsigned long mips_gprmask;
280 unsigned long mips_cprmask[4];
281
282 /* MIPS ISA we are using for this output file.  */
283 static int file_mips_isa = ISA_UNKNOWN;
284
285 /* True if -mips16 was passed or implied by arguments passed on the
286    command line (e.g., by -march).  */
287 static int file_ase_mips16;
288
289 #define ISA_SUPPORTS_MIPS16E (mips_opts.isa == ISA_MIPS32               \
290                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2          \
291                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64            \
292                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
293
294 /* True if we want to create R_MIPS_JALR for jalr $25.  */
295 #ifdef TE_IRIX
296 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) HAVE_NEWABI
297 #else
298 /* As a GNU extension, we use R_MIPS_JALR for o32 too.  However,
299    because there's no place for any addend, the only acceptable
300    expression is a bare symbol.  */
301 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) \
302   (!HAVE_IN_PLACE_ADDENDS \
303    || ((EXPR)->X_op == O_symbol && (EXPR)->X_add_number == 0))
304 #endif
305
306 /* True if -mips3d was passed or implied by arguments passed on the
307    command line (e.g., by -march).  */
308 static int file_ase_mips3d;
309
310 /* True if -mdmx was passed or implied by arguments passed on the
311    command line (e.g., by -march).  */
312 static int file_ase_mdmx;
313
314 /* True if -msmartmips was passed or implied by arguments passed on the
315    command line (e.g., by -march).  */
316 static int file_ase_smartmips;
317
318 #define ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS (mips_opts.isa == ISA_MIPS32             \
319                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2)
320
321 /* True if -mdsp was passed or implied by arguments passed on the
322    command line (e.g., by -march).  */
323 static int file_ase_dsp;
324
325 #define ISA_SUPPORTS_DSP_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2             \
326                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
327
328 #define ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
329
330 /* True if -mdspr2 was passed or implied by arguments passed on the
331    command line (e.g., by -march).  */
332 static int file_ase_dspr2;
333
334 #define ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2           \
335                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
336
337 /* True if -mmt was passed or implied by arguments passed on the
338    command line (e.g., by -march).  */
339 static int file_ase_mt;
340
341 #define ISA_SUPPORTS_MT_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2              \
342                              || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
343
344 /* The argument of the -march= flag.  The architecture we are assembling.  */
345 static int file_mips_arch = CPU_UNKNOWN;
346 static const char *mips_arch_string;
347
348 /* The argument of the -mtune= flag.  The architecture for which we
349    are optimizing.  */
350 static int mips_tune = CPU_UNKNOWN;
351 static const char *mips_tune_string;
352
353 /* True when generating 32-bit code for a 64-bit processor.  */
354 static int mips_32bitmode = 0;
355
356 /* True if the given ABI requires 32-bit registers.  */
357 #define ABI_NEEDS_32BIT_REGS(ABI) ((ABI) == O32_ABI)
358
359 /* Likewise 64-bit registers.  */
360 #define ABI_NEEDS_64BIT_REGS(ABI)       \
361   ((ABI) == N32_ABI                     \
362    || (ABI) == N64_ABI                  \
363    || (ABI) == O64_ABI)
364
365 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide gp registers.  */
366 #define ISA_HAS_64BIT_REGS(ISA)         \
367   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
368    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
369    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
370    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
371    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
372
373 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide float registers.  */
374 #define ISA_HAS_64BIT_FPRS(ISA)         \
375   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
376    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
377    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
378    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
379    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
380    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
381
382 /* Return true if ISA supports 64-bit right rotate (dror et al.)
383    instructions.  */
384 #define ISA_HAS_DROR(ISA)               \
385   ((ISA) == ISA_MIPS64R2)
386
387 /* Return true if ISA supports 32-bit right rotate (ror et al.)
388    instructions.  */
389 #define ISA_HAS_ROR(ISA)                \
390   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
391    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
392    || mips_opts.ase_smartmips)
393
394 /* Return true if ISA supports single-precision floats in odd registers.  */
395 #define ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR(ISA)     \
396   ((ISA) == ISA_MIPS32                  \
397    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
398    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
399    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
400
401 /* Return true if ISA supports move to/from high part of a 64-bit
402    floating-point register. */
403 #define ISA_HAS_MXHC1(ISA)              \
404   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
405    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
406
407 #define HAVE_32BIT_GPRS                            \
408     (mips_opts.gp32 || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
409
410 #define HAVE_32BIT_FPRS                            \
411     (mips_opts.fp32 || !ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
412
413 #define HAVE_64BIT_GPRS (!HAVE_32BIT_GPRS)
414 #define HAVE_64BIT_FPRS (!HAVE_32BIT_FPRS)
415
416 #define HAVE_NEWABI (mips_abi == N32_ABI || mips_abi == N64_ABI)
417
418 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_abi == N64_ABI)
419
420 /* True if relocations are stored in-place.  */
421 #define HAVE_IN_PLACE_ADDENDS (!HAVE_NEWABI)
422
423 /* The ABI-derived address size.  */
424 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES \
425   (HAVE_64BIT_GPRS && (mips_abi == EABI_ABI || mips_abi == N64_ABI))
426 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES (!HAVE_64BIT_ADDRESSES)
427
428 /* The size of symbolic constants (i.e., expressions of the form
429    "SYMBOL" or "SYMBOL + OFFSET").  */
430 #define HAVE_32BIT_SYMBOLS \
431   (HAVE_32BIT_ADDRESSES || !HAVE_64BIT_OBJECTS || mips_opts.sym32)
432 #define HAVE_64BIT_SYMBOLS (!HAVE_32BIT_SYMBOLS)
433
434 /* Addresses are loaded in different ways, depending on the address size
435    in use.  The n32 ABI Documentation also mandates the use of additions
436    with overflow checking, but existing implementations don't follow it.  */
437 #define ADDRESS_ADD_INSN                                                \
438    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu")
439
440 #define ADDRESS_ADDI_INSN                                               \
441    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu")
442
443 #define ADDRESS_LOAD_INSN                                               \
444    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld")
445
446 #define ADDRESS_STORE_INSN                                              \
447    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd")
448
449 /* Return true if the given CPU supports the MIPS16 ASE.  */
450 #define CPU_HAS_MIPS16(cpu)                                             \
451    (strncmp (TARGET_CPU, "mips16", sizeof ("mips16") - 1) == 0          \
452     || strncmp (TARGET_CANONICAL, "mips-lsi-elf", sizeof ("mips-lsi-elf") - 1) == 0)
453
454 /* True if CPU has a dror instruction.  */
455 #define CPU_HAS_DROR(CPU)       ((CPU) == CPU_VR5400 || (CPU) == CPU_VR5500)
456
457 /* True if CPU has a ror instruction.  */
458 #define CPU_HAS_ROR(CPU)        CPU_HAS_DROR (CPU)
459
460 /* True if CPU has seq/sne and seqi/snei instructions.  */
461 #define CPU_HAS_SEQ(CPU)        ((CPU) == CPU_OCTEON)
462
463 /* True if CPU does not implement the all the coprocessor insns.  For these
464    CPUs only those COP insns are accepted that are explicitly marked to be
465    available on the CPU.  ISA membership for COP insns is ignored.  */
466 #define NO_ISA_COP(CPU)         ((CPU) == CPU_OCTEON)
467
468 /* True if mflo and mfhi can be immediately followed by instructions
469    which write to the HI and LO registers.
470
471    According to MIPS specifications, MIPS ISAs I, II, and III need
472    (at least) two instructions between the reads of HI/LO and
473    instructions which write them, and later ISAs do not.  Contradicting
474    the MIPS specifications, some MIPS IV processor user manuals (e.g.
475    the UM for the NEC Vr5000) document needing the instructions between
476    HI/LO reads and writes, as well.  Therefore, we declare only MIPS32,
477    MIPS64 and later ISAs to have the interlocks, plus any specific
478    earlier-ISA CPUs for which CPU documentation declares that the
479    instructions are really interlocked.  */
480 #define hilo_interlocks \
481   (mips_opts.isa == ISA_MIPS32                        \
482    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2                   \
483    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64                     \
484    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2                   \
485    || mips_opts.arch == CPU_R4010                     \
486    || mips_opts.arch == CPU_R10000                    \
487    || mips_opts.arch == CPU_R12000                    \
488    || mips_opts.arch == CPU_R14000                    \
489    || mips_opts.arch == CPU_R16000                    \
490    || mips_opts.arch == CPU_RM7000                    \
491    || mips_opts.arch == CPU_VR5500                    \
492    )
493
494 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
495    from the GPRs after they are loaded from memory, and thus does not
496    require nops to be inserted.  This applies to instructions marked
497    INSN_LOAD_MEMORY_DELAY.  These nops are only required at MIPS ISA
498    level I.  */
499 #define gpr_interlocks \
500   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1  \
501    || mips_opts.arch == CPU_R3900)
502
503 /* Whether the processor uses hardware interlocks to avoid delays
504    required by coprocessor instructions, and thus does not require
505    nops to be inserted.  This applies to instructions marked
506    INSN_LOAD_COPROC_DELAY, INSN_COPROC_MOVE_DELAY, and to delays
507    between instructions marked INSN_WRITE_COND_CODE and ones marked
508    INSN_READ_COND_CODE.  These nops are only required at MIPS ISA
509    levels I, II, and III.  */
510 /* Itbl support may require additional care here.  */
511 #define cop_interlocks                                \
512   ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1                        \
513     && mips_opts.isa != ISA_MIPS2                     \
514     && mips_opts.isa != ISA_MIPS3)                    \
515    || mips_opts.arch == CPU_R4300                     \
516    )
517
518 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
519    from coprocessor registers after they are loaded from memory, and
520    thus does not require nops to be inserted.  This applies to
521    instructions marked INSN_COPROC_MEMORY_DELAY.  These nops are only
522    requires at MIPS ISA level I.  */
523 #define cop_mem_interlocks (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
524
525 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
526 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
527   ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
528
529 /* Returns true for a (non floating-point) coprocessor instruction.  Reading
530    or writing the condition code is only possible on the coprocessors and
531    these insns are not marked with INSN_COP.  Thus for these insns use the
532    condition-code flags.  */
533 #define COP_INSN(PINFO)                                                 \
534   (PINFO != INSN_MACRO                                                  \
535    && ((PINFO) & (FP_S | FP_D)) == 0                                    \
536    && ((PINFO) & (INSN_COP | INSN_READ_COND_CODE | INSN_WRITE_COND_CODE)))
537
538 /* MIPS PIC level.  */
539
540 enum mips_pic_level mips_pic;
541
542 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the $gp register in
543    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
544 static int mips_big_got = 0;
545
546 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
547    instructions.  */
548 static int mips_trap = 0;
549
550 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
551    by assembling two single width halves into two single width floating
552    point registers which just happen to alias the double width destination
553    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
554    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
555    automatically at assemble time.  */
556 static int mips_disable_float_construction;
557
558 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
559
560 static int mips_any_noreorder;
561
562 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
563    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
564 static int mips_7000_hilo_fix;
565
566 /* The size of objects in the small data section.  */
567 static unsigned int g_switch_value = 8;
568 /* Whether the -G option was used.  */
569 static int g_switch_seen = 0;
570
571 #define N_RMASK 0xc4
572 #define N_VFP   0xd4
573
574 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
575    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
576    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
577    better.
578
579    This function can only provide a guess, but it seems to work for
580    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
581    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
582    delay slot.
583
584    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
585    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
586 static int nopic_need_relax (symbolS *, int);
587
588 /* handle of the OPCODE hash table */
589 static struct hash_control *op_hash = NULL;
590
591 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
592 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
593
594 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
595     pre-processor is disabled, these aren't very useful */
596 const char comment_chars[] = "#";
597
598 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
599    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
600    .line and .file directives will appear in the pre-processed output */
601 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
602    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
603    #NO_APP at the beginning of its output.  */
604 /* Also note that C style comments are always supported.  */
605 const char line_comment_chars[] = "#";
606
607 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
608 const char line_separator_chars[] = ";";
609
610 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums */
611 const char EXP_CHARS[] = "eE";
612
613 /* Chars that mean this number is a floating point constant */
614 /* As in 0f12.456 */
615 /* or    0d1.2345e12 */
616 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
617
618 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
619    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
620    but nothing is ideal around here.
621  */
622
623 static char *insn_error;
624
625 static int auto_align = 1;
626
627 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
628    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
629    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
630    variable.  */
631 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
632
633 /* Similar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
634    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
635    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
636 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
637 static int mips_cpreturn_register = -1;
638 static int mips_gp_register = GP;
639 static int mips_gprel_offset = 0;
640
641 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
642    (or whether it has already been warned about, if not).  */
643 static int mips_cprestore_valid = 0;
644
645 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
646    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
647 static int mips_frame_reg = SP;
648
649 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
650    (or whether it has already been warned about, if not).  */
651 static int mips_frame_reg_valid = 0;
652
653 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
654    about the previous two instructions.  */
655
656 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
657    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
658    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
659    insert NOPs.  */
660 static int mips_optimize = 2;
661
662 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
663    equivalent to seeing no -g option at all.  */
664 static int mips_debug = 0;
665
666 /* The maximum number of NOPs needed to avoid the VR4130 mflo/mfhi errata.  */
667 #define MAX_VR4130_NOPS 4
668
669 /* The maximum number of NOPs needed to fill delay slots.  */
670 #define MAX_DELAY_NOPS 2
671
672 /* The maximum number of NOPs needed for any purpose.  */
673 #define MAX_NOPS 4
674
675 /* A list of previous instructions, with index 0 being the most recent.
676    We need to look back MAX_NOPS instructions when filling delay slots
677    or working around processor errata.  We need to look back one
678    instruction further if we're thinking about using history[0] to
679    fill a branch delay slot.  */
680 static struct mips_cl_insn history[1 + MAX_NOPS];
681
682 /* Nop instructions used by emit_nop.  */
683 static struct mips_cl_insn nop_insn, mips16_nop_insn;
684
685 /* The appropriate nop for the current mode.  */
686 #define NOP_INSN (mips_opts.mips16 ? &mips16_nop_insn : &nop_insn)
687
688 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
689    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
690    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
691    decreased.  */
692 static fragS *prev_nop_frag;
693
694 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
695 static int prev_nop_frag_holds;
696
697 /* The number of nop instructions that we know we need in
698    prev_nop_frag.  */
699 static int prev_nop_frag_required;
700
701 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
702 static int prev_nop_frag_since;
703
704 /* For ECOFF and ELF, relocations against symbols are done in two
705    parts, with a HI relocation and a LO relocation.  Each relocation
706    has only 16 bits of space to store an addend.  This means that in
707    order for the linker to handle carries correctly, it must be able
708    to locate both the HI and the LO relocation.  This means that the
709    relocations must appear in order in the relocation table.
710
711    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
712    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
713    corresponding LO relocation.  */
714
715 struct mips_hi_fixup
716 {
717   /* Next HI fixup.  */
718   struct mips_hi_fixup *next;
719   /* This fixup.  */
720   fixS *fixp;
721   /* The section this fixup is in.  */
722   segT seg;
723 };
724
725 /* The list of unmatched HI relocs.  */
726
727 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
728
729 /* The frag containing the last explicit relocation operator.
730    Null if explicit relocations have not been used.  */
731
732 static fragS *prev_reloc_op_frag;
733
734 /* Map normal MIPS register numbers to mips16 register numbers.  */
735
736 #define X ILLEGAL_REG
737 static const int mips32_to_16_reg_map[] =
738 {
739   X, X, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
740   X, X, X, X, X, X, X, X,
741   0, 1, X, X, X, X, X, X,
742   X, X, X, X, X, X, X, X
743 };
744 #undef X
745
746 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
747
748 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
749 {
750   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
751 };
752
753 /* Classifies the kind of instructions we're interested in when
754    implementing -mfix-vr4120.  */
755 enum fix_vr4120_class
756 {
757   FIX_VR4120_MACC,
758   FIX_VR4120_DMACC,
759   FIX_VR4120_MULT,
760   FIX_VR4120_DMULT,
761   FIX_VR4120_DIV,
762   FIX_VR4120_MTHILO,
763   NUM_FIX_VR4120_CLASSES
764 };
765
766 /* ...likewise -mfix-loongson2f-jump.  */
767 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_jump;
768
769 /* ...likewise -mfix-loongson2f-nop.  */
770 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_nop;
771
772 /* True if -mfix-loongson2f-nop or -mfix-loongson2f-jump passed.  */
773 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f;
774
775 /* Given two FIX_VR4120_* values X and Y, bit Y of element X is set if
776    there must be at least one other instruction between an instruction
777    of type X and an instruction of type Y.  */
778 static unsigned int vr4120_conflicts[NUM_FIX_VR4120_CLASSES];
779
780 /* True if -mfix-vr4120 is in force.  */
781 static int mips_fix_vr4120;
782
783 /* ...likewise -mfix-vr4130.  */
784 static int mips_fix_vr4130;
785
786 /* ...likewise -mfix-24k.  */
787 static int mips_fix_24k;
788
789 /* ...likewise -mfix-cn63xxp1 */
790 static bfd_boolean mips_fix_cn63xxp1;
791
792 /* We don't relax branches by default, since this causes us to expand
793    `la .l2 - .l1' if there's a branch between .l1 and .l2, because we
794    fail to compute the offset before expanding the macro to the most
795    efficient expansion.  */
796
797 static int mips_relax_branch;
798 \f
799 /* The expansion of many macros depends on the type of symbol that
800    they refer to.  For example, when generating position-dependent code,
801    a macro that refers to a symbol may have two different expansions,
802    one which uses GP-relative addresses and one which uses absolute
803    addresses.  When generating SVR4-style PIC, a macro may have
804    different expansions for local and global symbols.
805
806    We handle these situations by generating both sequences and putting
807    them in variant frags.  In position-dependent code, the first sequence
808    will be the GP-relative one and the second sequence will be the
809    absolute one.  In SVR4 PIC, the first sequence will be for global
810    symbols and the second will be for local symbols.
811
812    The frag's "subtype" is RELAX_ENCODE (FIRST, SECOND), where FIRST and
813    SECOND are the lengths of the two sequences in bytes.  These fields
814    can be extracted using RELAX_FIRST() and RELAX_SECOND().  In addition,
815    the subtype has the following flags:
816
817    RELAX_USE_SECOND
818         Set if it has been decided that we should use the second
819         sequence instead of the first.
820
821    RELAX_SECOND_LONGER
822         Set in the first variant frag if the macro's second implementation
823         is longer than its first.  This refers to the macro as a whole,
824         not an individual relaxation.
825
826    RELAX_NOMACRO
827         Set in the first variant frag if the macro appeared in a .set nomacro
828         block and if one alternative requires a warning but the other does not.
829
830    RELAX_DELAY_SLOT
831         Like RELAX_NOMACRO, but indicates that the macro appears in a branch
832         delay slot.
833
834    The frag's "opcode" points to the first fixup for relaxable code.
835
836    Relaxable macros are generated using a sequence such as:
837
838       relax_start (SYMBOL);
839       ... generate first expansion ...
840       relax_switch ();
841       ... generate second expansion ...
842       relax_end ();
843
844    The code and fixups for the unwanted alternative are discarded
845    by md_convert_frag.  */
846 #define RELAX_ENCODE(FIRST, SECOND) (((FIRST) << 8) | (SECOND))
847
848 #define RELAX_FIRST(X) (((X) >> 8) & 0xff)
849 #define RELAX_SECOND(X) ((X) & 0xff)
850 #define RELAX_USE_SECOND 0x10000
851 #define RELAX_SECOND_LONGER 0x20000
852 #define RELAX_NOMACRO 0x40000
853 #define RELAX_DELAY_SLOT 0x80000
854
855 /* Branch without likely bit.  If label is out of range, we turn:
856
857         beq reg1, reg2, label
858         delay slot
859
860    into
861
862         bne reg1, reg2, 0f
863         nop
864         j label
865      0: delay slot
866
867    with the following opcode replacements:
868
869         beq <-> bne
870         blez <-> bgtz
871         bltz <-> bgez
872         bc1f <-> bc1t
873
874         bltzal <-> bgezal  (with jal label instead of j label)
875
876    Even though keeping the delay slot instruction in the delay slot of
877    the branch would be more efficient, it would be very tricky to do
878    correctly, because we'd have to introduce a variable frag *after*
879    the delay slot instruction, and expand that instead.  Let's do it
880    the easy way for now, even if the branch-not-taken case now costs
881    one additional instruction.  Out-of-range branches are not supposed
882    to be common, anyway.
883
884    Branch likely.  If label is out of range, we turn:
885
886         beql reg1, reg2, label
887         delay slot (annulled if branch not taken)
888
889    into
890
891         beql reg1, reg2, 1f
892         nop
893         beql $0, $0, 2f
894         nop
895      1: j[al] label
896         delay slot (executed only if branch taken)
897      2:
898
899    It would be possible to generate a shorter sequence by losing the
900    likely bit, generating something like:
901
902         bne reg1, reg2, 0f
903         nop
904         j[al] label
905         delay slot (executed only if branch taken)
906      0:
907
908         beql -> bne
909         bnel -> beq
910         blezl -> bgtz
911         bgtzl -> blez
912         bltzl -> bgez
913         bgezl -> bltz
914         bc1fl -> bc1t
915         bc1tl -> bc1f
916
917         bltzall -> bgezal  (with jal label instead of j label)
918         bgezall -> bltzal  (ditto)
919
920
921    but it's not clear that it would actually improve performance.  */
922 #define RELAX_BRANCH_ENCODE(uncond, likely, link, toofar) \
923   ((relax_substateT) \
924    (0xc0000000 \
925     | ((toofar) ? 1 : 0) \
926     | ((link) ? 2 : 0) \
927     | ((likely) ? 4 : 0) \
928     | ((uncond) ? 8 : 0)))
929 #define RELAX_BRANCH_P(i) (((i) & 0xf0000000) == 0xc0000000)
930 #define RELAX_BRANCH_UNCOND(i) (((i) & 8) != 0)
931 #define RELAX_BRANCH_LIKELY(i) (((i) & 4) != 0)
932 #define RELAX_BRANCH_LINK(i) (((i) & 2) != 0)
933 #define RELAX_BRANCH_TOOFAR(i) (((i) & 1) != 0)
934
935 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
936    mips16 supports two versions of most instructions which take
937    immediate values: a small one which takes some small value, and a
938    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
939    this pattern, relaxing these values is required.
940
941    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
942    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
943    the same time that we support the relaxation described above.  We
944    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
945
946    The information we store for this type of relaxation is the
947    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
948    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
949    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
950    size of the value, and how it should be stored.  We also store
951    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
952    store whether this is known to be a branch to a different section,
953    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
954    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
955 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, small, ext, dslot, jal_dslot) \
956   (0x80000000                                                   \
957    | ((type) & 0xff)                                            \
958    | ((small) ? 0x100 : 0)                                      \
959    | ((ext) ? 0x200 : 0)                                        \
960    | ((dslot) ? 0x400 : 0)                                      \
961    | ((jal_dslot) ? 0x800 : 0))
962 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x80000000)
963 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
964 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x100) != 0)
965 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x200) != 0)
966 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x400) != 0)
967 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x800) != 0)
968 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x1000) != 0)
969 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x1000)
970 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) &~ 0x1000)
971 #define RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH(i) (((i) & 0x2000) != 0)
972 #define RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH(i) ((i) | 0x2000)
973 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_LONG_BRANCH(i) ((i) &~ 0x2000)
974
975 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
976 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
977   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
978    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
979
980 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
981 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
982   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
983    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
984
985 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
986 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
987   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
988    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
989
990 /* Replace bits MASK << SHIFT of STRUCT with the equivalent bits in
991    VALUE << SHIFT.  VALUE is evaluated exactly once.  */
992 #define INSERT_BITS(STRUCT, VALUE, MASK, SHIFT) \
993   (STRUCT) = (((STRUCT) & ~((MASK) << (SHIFT))) \
994               | (((VALUE) & (MASK)) << (SHIFT)))
995
996 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
997    SHIFT places.  */
998 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
999   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
1000
1001 /* Change INSN's opcode so that the operand given by FIELD has value VALUE.
1002    INSN is a mips_cl_insn structure and VALUE is evaluated exactly once.
1003
1004    include/opcode/mips.h specifies operand fields using the macros
1005    OP_MASK_<FIELD> and OP_SH_<FIELD>.  The MIPS16 equivalents start
1006    with "MIPS16OP" instead of "OP".  */
1007 #define INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
1008   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
1009 #define MIPS16_INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
1010   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, \
1011                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, MIPS16OP_SH_##FIELD)
1012
1013 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
1014 #define EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1015   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
1016 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1017   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1018                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
1019                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
1020 \f
1021 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
1022    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
1023    is used.  */
1024 static struct {
1025   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1026      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1027      2 if we're emitting the second alternative.  */
1028   int sequence;
1029
1030   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1031      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1032   fixS *first_fixup;
1033
1034   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1035      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1036   unsigned int sizes[2];
1037
1038   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1039   symbolS *symbol;
1040 } mips_relax;
1041 \f
1042 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1043 static struct {
1044   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1045   bfd_boolean delay_slot_p;
1046
1047   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1048      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1049      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1050      macro in bytes.  */
1051   unsigned int sizes[2];
1052
1053   /* The first variant frag for this macro.  */
1054   fragS *first_frag;
1055 } mips_macro_warning;
1056 \f
1057 /* Prototypes for static functions.  */
1058
1059 #define internalError()                                                 \
1060     as_fatal (_("internal Error, line %d, %s"), __LINE__, __FILE__)
1061
1062 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1063
1064 static void append_insn
1065   (struct mips_cl_insn *, expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *);
1066 static void mips_no_prev_insn (void);
1067 static void macro_build (expressionS *, const char *, const char *, ...);
1068 static void mips16_macro_build
1069   (expressionS *, const char *, const char *, va_list *);
1070 static void load_register (int, expressionS *, int);
1071 static void macro_start (void);
1072 static void macro_end (void);
1073 static void macro (struct mips_cl_insn * ip);
1074 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1075 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1076 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1077 static void mips16_immed
1078   (char *, unsigned int, int, offsetT, bfd_boolean, bfd_boolean, bfd_boolean,
1079    unsigned long *, bfd_boolean *, unsigned short *);
1080 static size_t my_getSmallExpression
1081   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1082 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1083 static void s_align (int);
1084 static void s_change_sec (int);
1085 static void s_change_section (int);
1086 static void s_cons (int);
1087 static void s_float_cons (int);
1088 static void s_mips_globl (int);
1089 static void s_option (int);
1090 static void s_mipsset (int);
1091 static void s_abicalls (int);
1092 static void s_cpload (int);
1093 static void s_cpsetup (int);
1094 static void s_cplocal (int);
1095 static void s_cprestore (int);
1096 static void s_cpreturn (int);
1097 static void s_dtprelword (int);
1098 static void s_dtpreldword (int);
1099 static void s_gpvalue (int);
1100 static void s_gpword (int);
1101 static void s_gpdword (int);
1102 static void s_cpadd (int);
1103 static void s_insn (int);
1104 static void md_obj_begin (void);
1105 static void md_obj_end (void);
1106 static void s_mips_ent (int);
1107 static void s_mips_end (int);
1108 static void s_mips_frame (int);
1109 static void s_mips_mask (int reg_type);
1110 static void s_mips_stab (int);
1111 static void s_mips_weakext (int);
1112 static void s_mips_file (int);
1113 static void s_mips_loc (int);
1114 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *, asection *);
1115 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1116 static int validate_mips_insn (const struct mips_opcode *);
1117
1118 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1119    ISA levels, and CPU numbers.  */
1120
1121 struct mips_cpu_info
1122 {
1123   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1124   int flags;                  /* ASEs available, or ISA flag.  */
1125   int isa;                    /* ISA level.  */
1126   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1127 };
1128
1129 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1130 #define MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS  0x0002  /* CPU implements SmartMIPS ASE */
1131 #define MIPS_CPU_ASE_DSP        0x0004  /* CPU implements DSP ASE */
1132 #define MIPS_CPU_ASE_MT         0x0008  /* CPU implements MT ASE */
1133 #define MIPS_CPU_ASE_MIPS3D     0x0010  /* CPU implements MIPS-3D ASE */
1134 #define MIPS_CPU_ASE_MDMX       0x0020  /* CPU implements MDMX ASE */
1135 #define MIPS_CPU_ASE_DSPR2      0x0040  /* CPU implements DSP R2 ASE */
1136
1137 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1138 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1139 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1140 \f
1141 /* Pseudo-op table.
1142
1143    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1144    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1145    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1146
1147    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1148    specific to the type of debugging information being generated, and
1149    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1150    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1151    .vreg.
1152
1153    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1154    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1155    format.  This file is probably the best place to define them, but
1156    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1157
1158 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1159 {
1160   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1161   {"option", s_option, 0},
1162   {"set", s_mipsset, 0},
1163   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1164   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1165   {"livereg", s_ignore, 0},
1166   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1167   {"cpload", s_cpload, 0},
1168   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1169   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1170   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1171   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1172   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1173   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1174   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1175   {"gpword", s_gpword, 0},
1176   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1177   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1178   {"insn", s_insn, 0},
1179
1180   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1181      chips.  */
1182   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1183   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1184   {"err", s_err, 0},
1185   {"half", s_cons, 1},
1186   {"dword", s_cons, 3},
1187   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1188   {"origin", s_org, 0},
1189   {"repeat", s_rept, 0},
1190
1191   /* For MIPS this is non-standard, but we define it for consistency.  */
1192   {"sbss", s_change_sec, 'B'},
1193
1194   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1195      here for one reason or another.  */
1196   {"align", s_align, 0},
1197   {"byte", s_cons, 0},
1198   {"data", s_change_sec, 'd'},
1199   {"double", s_float_cons, 'd'},
1200   {"float", s_float_cons, 'f'},
1201   {"globl", s_mips_globl, 0},
1202   {"global", s_mips_globl, 0},
1203   {"hword", s_cons, 1},
1204   {"int", s_cons, 2},
1205   {"long", s_cons, 2},
1206   {"octa", s_cons, 4},
1207   {"quad", s_cons, 3},
1208   {"section", s_change_section, 0},
1209   {"short", s_cons, 1},
1210   {"single", s_float_cons, 'f'},
1211   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1212   {"text", s_change_sec, 't'},
1213   {"word", s_cons, 2},
1214
1215   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1216
1217   { NULL, NULL, 0 },
1218 };
1219
1220 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1221 {
1222   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1223      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1224   {"aent", s_mips_ent, 1},
1225   {"bgnb", s_ignore, 0},
1226   {"end", s_mips_end, 0},
1227   {"endb", s_ignore, 0},
1228   {"ent", s_mips_ent, 0},
1229   {"file", s_mips_file, 0},
1230   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1231   {"frame", s_mips_frame, 0},
1232   {"loc", s_mips_loc, 0},
1233   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1234   {"verstamp", s_ignore, 0},
1235   { NULL, NULL, 0 },
1236 };
1237
1238 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1239
1240 void
1241 mips_pop_insert (void)
1242 {
1243   pop_insert (mips_pseudo_table);
1244   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1245     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1246 }
1247 \f
1248 /* Symbols labelling the current insn.  */
1249
1250 struct insn_label_list
1251 {
1252   struct insn_label_list *next;
1253   symbolS *label;
1254 };
1255
1256 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
1257 #define label_list tc_segment_info_data.labels
1258
1259 static void mips_clear_insn_labels (void);
1260
1261 static inline void
1262 mips_clear_insn_labels (void)
1263 {
1264   register struct insn_label_list **pl;
1265   segment_info_type *si;
1266
1267   if (now_seg)
1268     {
1269       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
1270         ;
1271       
1272       si = seg_info (now_seg);
1273       *pl = si->label_list;
1274       si->label_list = NULL;
1275     }
1276 }
1277
1278 \f
1279 static char *expr_end;
1280
1281 /* Expressions which appear in instructions.  These are set by
1282    mips_ip.  */
1283
1284 static expressionS imm_expr;
1285 static expressionS imm2_expr;
1286 static expressionS offset_expr;
1287
1288 /* Relocs associated with imm_expr and offset_expr.  */
1289
1290 static bfd_reloc_code_real_type imm_reloc[3]
1291   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1292 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
1293   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1294
1295 /* These are set by mips16_ip if an explicit extension is used.  */
1296
1297 static bfd_boolean mips16_small, mips16_ext;
1298
1299 #ifdef OBJ_ELF
1300 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
1301    ECOFF debugging.  */
1302
1303 static segT pdr_seg;
1304 #endif
1305
1306 /* The default target format to use.  */
1307
1308 const char *
1309 mips_target_format (void)
1310 {
1311   switch (OUTPUT_FLAVOR)
1312     {
1313     case bfd_target_ecoff_flavour:
1314       return target_big_endian ? "ecoff-bigmips" : ECOFF_LITTLE_FORMAT;
1315     case bfd_target_coff_flavour:
1316       return "pe-mips";
1317     case bfd_target_elf_flavour:
1318 #ifdef TE_VXWORKS
1319       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
1320         return (target_big_endian
1321                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
1322                 : "elf32-littlemips-vxworks");
1323 #endif
1324 #ifdef TE_TMIPS
1325       /* This is traditional mips.  */
1326       return (target_big_endian
1327               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1328                  ? "elf64-tradbigmips"
1329                  : (HAVE_NEWABI
1330                     ? "elf32-ntradbigmips" : "elf32-tradbigmips"))
1331               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1332                  ? "elf64-tradlittlemips"
1333                  : (HAVE_NEWABI
1334                     ? "elf32-ntradlittlemips" : "elf32-tradlittlemips")));
1335 #else
1336       return (target_big_endian
1337               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1338                  ? "elf64-bigmips"
1339                  : (HAVE_NEWABI
1340                     ? "elf32-nbigmips" : "elf32-bigmips"))
1341               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1342                  ? "elf64-littlemips"
1343                  : (HAVE_NEWABI
1344                     ? "elf32-nlittlemips" : "elf32-littlemips")));
1345 #endif
1346     default:
1347       abort ();
1348       return NULL;
1349     }
1350 }
1351
1352 /* Return the length of instruction INSN.  */
1353
1354 static inline unsigned int
1355 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
1356 {
1357   if (!mips_opts.mips16)
1358     return 4;
1359   return insn->mips16_absolute_jump_p || insn->use_extend ? 4 : 2;
1360 }
1361
1362 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
1363
1364 static void
1365 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
1366 {
1367   size_t i;
1368
1369   insn->insn_mo = mo;
1370   insn->use_extend = FALSE;
1371   insn->extend = 0;
1372   insn->insn_opcode = mo->match;
1373   insn->frag = NULL;
1374   insn->where = 0;
1375   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1376     insn->fixp[i] = NULL;
1377   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1378   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1379   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
1380 }
1381
1382 /* Record the current MIPS16 mode in now_seg.  */
1383
1384 static void
1385 mips_record_mips16_mode (void)
1386 {
1387   segment_info_type *si;
1388
1389   si = seg_info (now_seg);
1390   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
1391     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
1392 }
1393
1394 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
1395
1396 static void
1397 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
1398 {
1399   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
1400   if (!mips_opts.mips16)
1401     md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 4);
1402   else if (insn->mips16_absolute_jump_p)
1403     {
1404       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode >> 16, 2);
1405       md_number_to_chars (f + 2, insn->insn_opcode & 0xffff, 2);
1406     }
1407   else
1408     {
1409       if (insn->use_extend)
1410         {
1411           md_number_to_chars (f, 0xf000 | insn->extend, 2);
1412           f += 2;
1413         }
1414       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 2);
1415     }
1416   mips_record_mips16_mode ();
1417 }
1418
1419 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
1420    and install the opcode in the new location.  */
1421
1422 static void
1423 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
1424 {
1425   size_t i;
1426
1427   insn->frag = frag;
1428   insn->where = where;
1429   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1430     if (insn->fixp[i] != NULL)
1431       {
1432         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
1433         insn->fixp[i]->fx_where = where;
1434       }
1435   install_insn (insn);
1436 }
1437
1438 /* Add INSN to the end of the output.  */
1439
1440 static void
1441 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
1442 {
1443   char *f = frag_more (insn_length (insn));
1444   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
1445 }
1446
1447 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
1448    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
1449
1450 static void
1451 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
1452                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
1453 {
1454   frag_grow (max_chars);
1455   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
1456   insn->fixed_p = 1;
1457   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
1458             subtype, symbol, offset, NULL);
1459 }
1460
1461 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
1462    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
1463
1464 static void
1465 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
1466                      const struct mips_cl_insn *insn)
1467 {
1468   if (mips_relax.sequence != 2)
1469     {
1470       unsigned int i;
1471
1472       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
1473         if (i >= first + n)
1474           history[i] = history[i - n];
1475         else
1476           history[i] = *insn;
1477     }
1478 }
1479
1480 /* Emit a nop instruction, recording it in the history buffer.  */
1481
1482 static void
1483 emit_nop (void)
1484 {
1485   add_fixed_insn (NOP_INSN);
1486   insert_into_history (0, 1, NOP_INSN);
1487 }
1488
1489 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
1490    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
1491    included.  */
1492
1493 static void
1494 init_vr4120_conflicts (void)
1495 {
1496 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
1497     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
1498
1499   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
1500   CONFLICT (MACC, DIV);
1501   CONFLICT (DMACC, DIV);
1502
1503   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
1504   CONFLICT (DMULT, DMULT);
1505   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1506   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1507   CONFLICT (DMACC, DMACC);
1508
1509   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
1510   CONFLICT (MACC, MTHILO);
1511   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
1512
1513   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
1514      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
1515      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
1516   CONFLICT (MACC, MULT);
1517   CONFLICT (MACC, DMULT);
1518   CONFLICT (DMACC, MULT);
1519   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1520
1521   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
1522      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
1523      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
1524      DMACC instruction is incorrect.".  */
1525   CONFLICT (DMULT, MACC);
1526   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1527   CONFLICT (DIV, MACC);
1528   CONFLICT (DIV, DMACC);
1529
1530 #undef CONFLICT
1531 }
1532
1533 struct regname {
1534   const char *name;
1535   unsigned int num;
1536 };
1537
1538 #define RTYPE_MASK      0x1ff00
1539 #define RTYPE_NUM       0x00100
1540 #define RTYPE_FPU       0x00200
1541 #define RTYPE_FCC       0x00400
1542 #define RTYPE_VEC       0x00800
1543 #define RTYPE_GP        0x01000
1544 #define RTYPE_CP0       0x02000
1545 #define RTYPE_PC        0x04000
1546 #define RTYPE_ACC       0x08000
1547 #define RTYPE_CCC       0x10000
1548 #define RNUM_MASK       0x000ff
1549 #define RWARN           0x80000
1550
1551 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
1552     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
1553     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
1554     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
1555     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
1556     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
1557     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
1558     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
1559     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
1560     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
1561     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
1562     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
1563     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
1564     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
1565     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
1566     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
1567     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
1568     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
1569     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
1570     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
1571     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
1572     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
1573     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
1574     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
1575     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
1576     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
1577     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
1578     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
1579     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
1580     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
1581     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
1582     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
1583     {"$31",     RTYPE_NUM | 31} 
1584
1585 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
1586     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
1587     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
1588     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
1589     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
1590     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
1591     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
1592     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
1593     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
1594     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
1595     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
1596     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
1597     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
1598     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
1599     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
1600     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
1601     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
1602     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
1603     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
1604     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
1605     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
1606     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
1607     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
1608     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
1609     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
1610     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
1611     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
1612     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
1613     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
1614     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
1615     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
1616     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
1617     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
1618
1619 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
1620     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
1621     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
1622     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
1623     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
1624     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
1625     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
1626     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
1627     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
1628
1629 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
1630     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
1631     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
1632     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
1633     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
1634     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
1635     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
1636     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
1637     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
1638
1639 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1640     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
1641     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
1642     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
1643     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
1644     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
1645     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
1646     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
1647     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
1648     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
1649     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
1650     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
1651     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
1652
1653 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1654     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
1655     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
1656     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
1657     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
1658     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
1659     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
1660     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
1661     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
1662     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
1663     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
1664     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
1665     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */ 
1666
1667 /* Remaining symbolic register names */
1668 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1669     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
1670     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
1671     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
1672     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
1673     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
1674     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
1675     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
1676     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
1677     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
1678     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
1679     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
1680     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
1681     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
1682     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
1683     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
1684     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
1685     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
1686     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
1687     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
1688     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
1689     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
1690     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
1691     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
1692     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
1693     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
1694     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
1695     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
1696     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
1697
1698 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
1699     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
1700
1701 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
1702     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  clash with REG 2 above */ \
1703     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  clash with REG 3 above */ \
1704     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
1705     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
1706     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
1707     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
1708     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
1709     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
1710     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
1711     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
1712     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
1713     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
1714     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
1715     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
1716     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
1717     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
1718     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
1719     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
1720     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
1721     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
1722     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
1723     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
1724     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
1725     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
1726     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
1727     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
1728     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
1729     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
1730     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
1731     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
1732     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
1733     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
1734
1735 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
1736     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
1737     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
1738     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
1739     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
1740
1741 static const struct regname reg_names[] = {
1742   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
1743   FPU_REGISTER_NAMES,
1744   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
1745   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
1746
1747   /* The $txx registers depends on the abi,
1748      these will be added later into the symbol table from
1749      one of the tables below once mips_abi is set after 
1750      parsing of arguments from the command line. */
1751   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1752
1753   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
1754   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
1755   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
1756   {0, 0}
1757 };
1758
1759 static const struct regname reg_names_o32[] = {
1760   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1761   {0, 0}
1762 };
1763
1764 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
1765   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1766   {0, 0}
1767 };
1768
1769 static int
1770 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
1771 {
1772   symbolS *symbolP;
1773   char *e;
1774   char save_c;
1775   int reg = -1;
1776
1777   /* Find end of name.  */
1778   e = *s;
1779   if (is_name_beginner (*e))
1780     ++e;
1781   while (is_part_of_name (*e))
1782     ++e;
1783
1784   /* Terminate name.  */
1785   save_c = *e;
1786   *e = '\0';
1787
1788   /* Look for a register symbol.  */
1789   if ((symbolP = symbol_find (*s)) && S_GET_SEGMENT (symbolP) == reg_section)
1790     {
1791       int r = S_GET_VALUE (symbolP);
1792       if (r & types)
1793         reg = r & RNUM_MASK;
1794       else if ((types & RTYPE_VEC) && (r & ~1) == (RTYPE_GP | 2))
1795         /* Convert GP reg $v0/1 to MDMX reg $v0/1!  */
1796         reg = (r & RNUM_MASK) - 2;
1797     }
1798   /* Else see if this is a register defined in an itbl entry.  */
1799   else if ((types & RTYPE_GP) && itbl_have_entries)
1800     {
1801       char *n = *s;
1802       unsigned long r;
1803
1804       if (*n == '$')
1805         ++n;
1806       if (itbl_get_reg_val (n, &r))
1807         reg = r & RNUM_MASK;
1808     }
1809
1810   /* Advance to next token if a register was recognised.  */
1811   if (reg >= 0)
1812     *s = e;
1813   else if (types & RWARN)
1814     as_warn (_("Unrecognized register name `%s'"), *s);
1815
1816   *e = save_c;
1817   if (regnop)
1818     *regnop = reg;
1819   return reg >= 0;
1820 }
1821
1822 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA and
1823    architecture.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
1824
1825 static bfd_boolean
1826 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo)
1827 {
1828   int isa = mips_opts.isa;
1829   int fp_s, fp_d;
1830
1831   if (mips_opts.ase_mdmx)
1832     isa |= INSN_MDMX;
1833   if (mips_opts.ase_dsp)
1834     isa |= INSN_DSP;
1835   if (mips_opts.ase_dsp && ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE)
1836     isa |= INSN_DSP64;
1837   if (mips_opts.ase_dspr2)
1838     isa |= INSN_DSPR2;
1839   if (mips_opts.ase_mt)
1840     isa |= INSN_MT;
1841   if (mips_opts.ase_mips3d)
1842     isa |= INSN_MIPS3D;
1843   if (mips_opts.ase_smartmips)
1844     isa |= INSN_SMARTMIPS;
1845
1846   /* Don't accept instructions based on the ISA if the CPU does not implement
1847      all the coprocessor insns. */
1848   if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
1849       && COP_INSN (mo->pinfo))
1850     isa = 0;
1851
1852   if (!OPCODE_IS_MEMBER (mo, isa, mips_opts.arch))
1853     return FALSE;
1854
1855   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
1856      double-precision floating-point support.  Note that this information is
1857      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
1858   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
1859     {
1860       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
1861       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
1862     }
1863   else
1864     {
1865       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
1866       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
1867     }
1868
1869   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
1870     return FALSE;
1871
1872   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
1873     return FALSE;
1874
1875   return TRUE;
1876 }
1877
1878 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
1879    selected ISA and architecture.  */
1880
1881 static bfd_boolean
1882 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
1883 {
1884   return OPCODE_IS_MEMBER (mo, mips_opts.isa, mips_opts.arch) ? TRUE : FALSE;
1885 }
1886
1887 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
1888    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
1889
1890 void
1891 md_begin (void)
1892 {
1893   const char *retval = NULL;
1894   int i = 0;
1895   int broken = 0;
1896
1897   if (mips_pic != NO_PIC)
1898     {
1899       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
1900         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
1901       g_switch_value = 0;
1902     }
1903
1904   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_arch))
1905     as_warn (_("Could not set architecture and machine"));
1906
1907   op_hash = hash_new ();
1908
1909   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
1910     {
1911       const char *name = mips_opcodes[i].name;
1912
1913       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
1914       if (retval != NULL)
1915         {
1916           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
1917                    mips_opcodes[i].name, retval);
1918           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
1919           as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1920         }
1921       do
1922         {
1923           if (mips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
1924             {
1925               if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i]))
1926                 broken = 1;
1927               if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1928                 {
1929                   create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
1930                   if (mips_fix_loongson2f_nop)
1931                     nop_insn.insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
1932                   nop_insn.fixed_p = 1;
1933                 }
1934             }
1935           ++i;
1936         }
1937       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
1938     }
1939
1940   mips16_op_hash = hash_new ();
1941
1942   i = 0;
1943   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
1944     {
1945       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
1946
1947       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
1948       if (retval != NULL)
1949         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
1950                   mips16_opcodes[i].name, retval);
1951       do
1952         {
1953           if (mips16_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO
1954               && ((mips16_opcodes[i].match & mips16_opcodes[i].mask)
1955                   != mips16_opcodes[i].match))
1956             {
1957               fprintf (stderr, _("internal error: bad mips16 opcode: %s %s\n"),
1958                        mips16_opcodes[i].name, mips16_opcodes[i].args);
1959               broken = 1;
1960             }
1961           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1962             {
1963               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
1964               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
1965             }
1966           ++i;
1967         }
1968       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
1969              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
1970     }
1971
1972   if (broken)
1973     as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1974
1975   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
1976      helps us detect invalid uses of them.  */
1977   for (i = 0; reg_names[i].name; i++) 
1978     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
1979                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1980                                      &zero_address_frag));
1981   if (HAVE_NEWABI)
1982     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++) 
1983       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
1984                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1985                                        &zero_address_frag));
1986   else
1987     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++) 
1988       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
1989                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1990                                        &zero_address_frag));
1991
1992   mips_no_prev_insn ();
1993
1994   mips_gprmask = 0;
1995   mips_cprmask[0] = 0;
1996   mips_cprmask[1] = 0;
1997   mips_cprmask[2] = 0;
1998   mips_cprmask[3] = 0;
1999
2000   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
2001   record_alignment (text_section, 2);
2002
2003   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
2004
2005 #ifdef OBJ_ELF
2006   if (IS_ELF)
2007     {
2008       /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
2009          to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
2010          target, we don't bother.  */
2011       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
2012           && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
2013         {
2014           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
2015           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
2016           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
2017         }
2018
2019       /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
2020          section for debugging information.  */
2021       {
2022         segT seg;
2023         subsegT subseg;
2024         flagword flags;
2025         segT sec;
2026
2027         seg = now_seg;
2028         subseg = now_subseg;
2029
2030         /* The ABI says this section should be loaded so that the
2031            running program can access it.  However, we don't load it
2032            if we are configured for an embedded target */
2033         flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
2034         if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
2035           flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
2036
2037         if (mips_abi != N64_ABI)
2038           {
2039             sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
2040
2041             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2042             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
2043
2044             mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
2045           }
2046         else
2047           {
2048             /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
2049                .reginfo section.  */
2050             sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
2051             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2052             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
2053
2054             /* Set up the option header.  */
2055             {
2056               Elf_Internal_Options opthdr;
2057               char *f;
2058
2059               opthdr.kind = ODK_REGINFO;
2060               opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
2061                              + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2062               opthdr.section = 0;
2063               opthdr.info = 0;
2064               f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
2065               bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
2066                                              (Elf_External_Options *) f);
2067
2068               mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2069             }
2070           }
2071
2072         if (ECOFF_DEBUGGING)
2073           {
2074             sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
2075             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
2076                                           SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
2077             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
2078           }
2079         else if (mips_flag_pdr)
2080           {
2081             pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
2082             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
2083                                           SEC_READONLY | SEC_RELOC
2084                                           | SEC_DEBUGGING);
2085             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
2086           }
2087
2088         subseg_set (seg, subseg);
2089       }
2090     }
2091 #endif /* OBJ_ELF */
2092
2093   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2094     md_obj_begin ();
2095
2096   if (mips_fix_vr4120)
2097     init_vr4120_conflicts ();
2098 }
2099
2100 void
2101 md_mips_end (void)
2102 {
2103   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2104     md_obj_end ();
2105 }
2106
2107 void
2108 md_assemble (char *str)
2109 {
2110   struct mips_cl_insn insn;
2111   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
2112     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
2113
2114   imm_expr.X_op = O_absent;
2115   imm2_expr.X_op = O_absent;
2116   offset_expr.X_op = O_absent;
2117   imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2118   imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2119   imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2120   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2121   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2122   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2123
2124   if (mips_opts.mips16)
2125     mips16_ip (str, &insn);
2126   else
2127     {
2128       mips_ip (str, &insn);
2129       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
2130             str, insn.insn_opcode));
2131     }
2132
2133   if (insn_error)
2134     {
2135       as_bad ("%s `%s'", insn_error, str);
2136       return;
2137     }
2138
2139   if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
2140     {
2141       macro_start ();
2142       if (mips_opts.mips16)
2143         mips16_macro (&insn);
2144       else
2145         macro (&insn);
2146       macro_end ();
2147     }
2148   else
2149     {
2150       if (imm_expr.X_op != O_absent)
2151         append_insn (&insn, &imm_expr, imm_reloc);
2152       else if (offset_expr.X_op != O_absent)
2153         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc);
2154       else
2155         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc);
2156     }
2157 }
2158
2159 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
2160    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
2161
2162 static inline bfd_boolean
2163 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2164 {
2165   switch (reloc)
2166     {
2167     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
2168     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
2169     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
2170     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
2171     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
2172     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
2173     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
2174       return TRUE;
2175
2176     default:
2177       return FALSE;
2178     }
2179 }
2180
2181 static inline bfd_boolean
2182 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2183 {
2184   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16;
2185 }
2186
2187 static inline bfd_boolean
2188 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2189 {
2190   return reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S;
2191 }
2192
2193 static inline bfd_boolean
2194 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2195 {
2196   return reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16;
2197 }
2198
2199 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
2200    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
2201    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
2202
2203 static inline bfd_boolean
2204 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2205 {
2206   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
2207           && (hi16_reloc_p (reloc)
2208               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
2209                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
2210               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
2211 }
2212
2213 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
2214    reloc_needs_lo_p.  */
2215
2216 static inline bfd_reloc_code_real_type
2217 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2218 {
2219   return mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16 : BFD_RELOC_LO16;
2220 }
2221
2222 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
2223    relocation.  */
2224
2225 static inline bfd_boolean
2226 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
2227 {
2228   return (fixp->fx_next != NULL
2229           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
2230           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
2231           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
2232 }
2233
2234 /* See whether instruction IP reads register REG.  CLASS is the type
2235    of register.  */
2236
2237 static int
2238 insn_uses_reg (const struct mips_cl_insn *ip, unsigned int reg,
2239                enum mips_regclass regclass)
2240 {
2241   if (regclass == MIPS16_REG)
2242     {
2243       gas_assert (mips_opts.mips16);
2244       reg = mips16_to_32_reg_map[reg];
2245       regclass = MIPS_GR_REG;
2246     }
2247
2248   /* Don't report on general register ZERO, since it never changes.  */
2249   if (regclass == MIPS_GR_REG && reg == ZERO)
2250     return 0;
2251
2252   if (regclass == MIPS_FP_REG)
2253     {
2254       gas_assert (! mips_opts.mips16);
2255       /* If we are called with either $f0 or $f1, we must check $f0.
2256          This is not optimal, because it will introduce an unnecessary
2257          NOP between "lwc1 $f0" and "swc1 $f1".  To fix this we would
2258          need to distinguish reading both $f0 and $f1 or just one of
2259          them.  Note that we don't have to check the other way,
2260          because there is no instruction that sets both $f0 and $f1
2261          and requires a delay.  */
2262       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_S)
2263           && ((EXTRACT_OPERAND (FS, *ip) & ~(unsigned) 1)
2264               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2265         return 1;
2266       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_T)
2267           && ((EXTRACT_OPERAND (FT, *ip) & ~(unsigned) 1)
2268               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2269         return 1;
2270     }
2271   else if (! mips_opts.mips16)
2272     {
2273       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_S)
2274           && EXTRACT_OPERAND (RS, *ip) == reg)
2275         return 1;
2276       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_T)
2277           && EXTRACT_OPERAND (RT, *ip) == reg)
2278         return 1;
2279     }
2280   else
2281     {
2282       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_X)
2283           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip)] == reg)
2284         return 1;
2285       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Y)
2286           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip)] == reg)
2287         return 1;
2288       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
2289           && (mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip)]
2290               == reg))
2291         return 1;
2292       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_T) && reg == TREG)
2293         return 1;
2294       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_SP) && reg == SP)
2295         return 1;
2296       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_31) && reg == RA)
2297         return 1;
2298       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
2299           && MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip) == reg)
2300         return 1;
2301     }
2302
2303   return 0;
2304 }
2305
2306 /* This function returns true if modifying a register requires a
2307    delay.  */
2308
2309 static int
2310 reg_needs_delay (unsigned int reg)
2311 {
2312   unsigned long prev_pinfo;
2313
2314   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2315   if (! mips_opts.noreorder
2316       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY)
2317            && ! gpr_interlocks)
2318           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)
2319               && ! cop_interlocks)))
2320     {
2321       /* A load from a coprocessor or from memory.  All load delays
2322          delay the use of general register rt for one instruction.  */
2323       /* Itbl support may require additional care here.  */
2324       know (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T);
2325       if (reg == EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]))
2326         return 1;
2327     }
2328
2329   return 0;
2330 }
2331
2332 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point.  */
2333
2334 static void
2335 mips_move_labels (void)
2336 {
2337   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2338   struct insn_label_list *l;
2339   valueT val;
2340
2341   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2342     {
2343       gas_assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
2344       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
2345       val = (valueT) frag_now_fix ();
2346       /* mips16 text labels are stored as odd.  */
2347       if (mips_opts.mips16)
2348         ++val;
2349       S_SET_VALUE (l->label, val);
2350     }
2351 }
2352
2353 static bfd_boolean
2354 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
2355 {
2356   bfd_boolean linkonce = FALSE;
2357   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
2358
2359   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
2360     {
2361       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
2362         linkonce = TRUE;
2363 #ifdef OBJ_ELF
2364       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
2365          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
2366          linkonce section.  */
2367       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
2368                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
2369         linkonce = TRUE;
2370 #endif
2371     }
2372   return linkonce;
2373 }
2374
2375 /* Mark instruction labels in mips16 mode.  This permits the linker to
2376    handle them specially, such as generating jalx instructions when
2377    needed.  We also make them odd for the duration of the assembly, in
2378    order to generate the right sort of code.  We will make them even
2379    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
2380    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
2381    to make them odd again.  */
2382
2383 static void
2384 mips16_mark_labels (void)
2385 {
2386   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2387   struct insn_label_list *l;
2388
2389   if (!mips_opts.mips16)
2390     return;
2391
2392   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2393    {
2394       symbolS *label = l->label;
2395
2396 #if defined(OBJ_ELF) || defined(OBJ_MAYBE_ELF)
2397       if (IS_ELF)
2398         S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
2399 #endif
2400       if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
2401         /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
2402            in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
2403            references to it which will be patched up by the linker, and
2404            the final value of the symbol may or may not be MIPS16.  */
2405           && ! S_IS_WEAK (label)
2406           && ! S_IS_EXTERNAL (label)
2407           && ! s_is_linkonce (label, now_seg))
2408         S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
2409     }
2410 }
2411
2412 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
2413    relaxation info.  */
2414
2415 static void
2416 relax_close_frag (void)
2417 {
2418   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
2419   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
2420             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1]),
2421             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
2422
2423   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
2424   mips_relax.first_fixup = 0;
2425 }
2426
2427 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
2428    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2429
2430 static void
2431 relax_start (symbolS *symbol)
2432 {
2433   gas_assert (mips_relax.sequence == 0);
2434   mips_relax.sequence = 1;
2435   mips_relax.symbol = symbol;
2436 }
2437
2438 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
2439    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2440
2441 static void
2442 relax_switch (void)
2443 {
2444   gas_assert (mips_relax.sequence == 1);
2445   mips_relax.sequence = 2;
2446 }
2447
2448 /* End the current relaxable sequence.  */
2449
2450 static void
2451 relax_end (void)
2452 {
2453   gas_assert (mips_relax.sequence == 2);
2454   relax_close_frag ();
2455   mips_relax.sequence = 0;
2456 }
2457
2458 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
2459    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
2460    by VR4120 errata.  */
2461
2462 static unsigned int
2463 classify_vr4120_insn (const char *name)
2464 {
2465   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
2466     return FIX_VR4120_MACC;
2467   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
2468     return FIX_VR4120_DMACC;
2469   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
2470     return FIX_VR4120_MULT;
2471   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
2472     return FIX_VR4120_DMULT;
2473   if (strstr (name, "div"))
2474     return FIX_VR4120_DIV;
2475   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
2476     return FIX_VR4120_MTHILO;
2477   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
2478 }
2479
2480 #define INSN_ERET  0x42000018
2481 #define INSN_DERET 0x4200001f
2482
2483 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
2484    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
2485    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
2486
2487 static unsigned int
2488 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
2489                const struct mips_cl_insn *insn2)
2490 {
2491   unsigned long pinfo1, pinfo2;
2492
2493   /* This function needs to know which pinfo flags are set for INSN2
2494      and which registers INSN2 uses.  The former is stored in PINFO2 and
2495      the latter is tested via INSN2_USES_REG.  If INSN2 is null, PINFO2
2496      will have every flag set and INSN2_USES_REG will always return true.  */
2497   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
2498   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
2499
2500 #define INSN2_USES_REG(REG, CLASS) \
2501    (insn2 == NULL || insn_uses_reg (insn2, REG, CLASS))
2502
2503   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
2504      registers must be separated by at least two instructions.  */
2505   if (!hilo_interlocks)
2506     {
2507       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
2508         return 2;
2509       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
2510         return 2;
2511     }
2512
2513   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
2514      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
2515   if (mips_7000_hilo_fix
2516       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
2517       && INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RD, *insn1), MIPS_GR_REG))
2518     return 2;
2519
2520   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
2521      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
2522   if (mips_fix_24k)
2523     {
2524       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
2525           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
2526         {
2527           if (insn2 == NULL
2528               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
2529               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
2530               || (insn2->insn_mo->pinfo
2531                   & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2532                      | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2533                      | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0)
2534             return 1;
2535         }
2536     }
2537
2538   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
2539      a single intervening instruction.  */
2540   if (mips_fix_vr4120)
2541     {
2542       unsigned int class1, class2;
2543
2544       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
2545       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
2546         {
2547           if (insn2 == NULL)
2548             return 1;
2549           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
2550           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
2551             return 1;
2552         }
2553     }
2554
2555   if (!mips_opts.mips16)
2556     {
2557       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
2558          are on the RT register.  */
2559       /* Itbl support may require additional care here.  */
2560       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))
2561           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)))
2562         {
2563           know (pinfo1 & INSN_WRITE_GPR_T);
2564           if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RT, *insn1), MIPS_GR_REG))
2565             return 1;
2566         }
2567
2568       /* Check for generic coprocessor hazards.
2569
2570          This case is not handled very well.  There is no special
2571          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
2572          the floating point unit are not distinguished at all.  */
2573       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
2574          Need to modify this to include knowledge about
2575          user specified delays!  */
2576       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE_DELAY))
2577                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
2578         {
2579           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
2580              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
2581              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
2582           if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_T)
2583             {
2584               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FT, *insn1), MIPS_FP_REG))
2585                 return 1;
2586             }
2587           else if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_S)
2588             {
2589               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FS, *insn1), MIPS_FP_REG))
2590                 return 1;
2591             }
2592           else
2593             {
2594               /* Read-after-write dependencies on the control registers
2595                  require a two-instruction gap.  */
2596               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2597                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2598                 return 2;
2599
2600               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
2601                  also a coprocessor instruction, assume there must be
2602                  a one instruction gap.  */
2603               if (pinfo2 & INSN_COP)
2604                 return 1;
2605             }
2606         }
2607
2608       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
2609          control registers in cases where INSN1 does not need a general
2610          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
2611          comparison instruction.  */
2612       /* Itbl support may require additional care here.  */
2613       else if (!cop_interlocks
2614                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2615                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2616         return 1;
2617     }
2618
2619 #undef INSN2_USES_REG
2620
2621   return 0;
2622 }
2623
2624 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
2625    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
2626    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HIST.  */
2627
2628 static int
2629 nops_for_vr4130 (const struct mips_cl_insn *hist,
2630                  const struct mips_cl_insn *insn)
2631 {
2632   int i, j, reg;
2633
2634   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
2635      are not affected by the errata.  */
2636   if (insn != 0
2637       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
2638           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
2639           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
2640     return 0;
2641
2642   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
2643   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
2644     if (MF_HILO_INSN (hist[i].insn_mo->pinfo))
2645       {
2646         /* Extract the destination register.  */
2647         if (mips_opts.mips16)
2648           reg = mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, hist[i])];
2649         else
2650           reg = EXTRACT_OPERAND (RD, hist[i]);
2651
2652         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
2653         if (insn != NULL && insn_uses_reg (insn, reg, MIPS_GR_REG))
2654           return 0;
2655
2656         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
2657         for (j = 0; j < i; j++)
2658           if (insn_uses_reg (&hist[j], reg, MIPS_GR_REG))
2659             return 0;
2660
2661         return MAX_VR4130_NOPS - i;
2662       }
2663   return 0;
2664 }
2665
2666 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
2667    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HIST,
2668    where HIST[0] is the most recent instruction.  If INSN is null,
2669    return the worse-case number of nops for any instruction.  */
2670
2671 static int
2672 nops_for_insn (const struct mips_cl_insn *hist,
2673                const struct mips_cl_insn *insn)
2674 {
2675   int i, nops, tmp_nops;
2676
2677   nops = 0;
2678   for (i = 0; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
2679     {
2680       tmp_nops = insns_between (hist + i, insn) - i;
2681       if (tmp_nops > nops)
2682         nops = tmp_nops;
2683     }
2684
2685   if (mips_fix_vr4130)
2686     {
2687       tmp_nops = nops_for_vr4130 (hist, insn);
2688       if (tmp_nops > nops)
2689         nops = tmp_nops;
2690     }
2691
2692   return nops;
2693 }
2694
2695 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
2696    might be added to HIST.  Return the largest number of nops that
2697    would be needed after the extended sequence.  */
2698
2699 static int
2700 nops_for_sequence (int num_insns, const struct mips_cl_insn *hist, ...)
2701 {
2702   va_list args;
2703   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
2704   struct mips_cl_insn *cursor;
2705   int nops;
2706
2707   va_start (args, hist);
2708   cursor = buffer + num_insns;
2709   memcpy (cursor, hist, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
2710   while (cursor > buffer)
2711     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
2712
2713   nops = nops_for_insn (buffer, NULL);
2714   va_end (args);
2715   return nops;
2716 }
2717
2718 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
2719    worst-case delay for the branch target.  */
2720
2721 static int
2722 nops_for_insn_or_target (const struct mips_cl_insn *hist,
2723                          const struct mips_cl_insn *insn)
2724 {
2725   int nops, tmp_nops;
2726
2727   nops = nops_for_insn (hist, insn);
2728   if (insn->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2729                               | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2730                               | INSN_COND_BRANCH_LIKELY))
2731     {
2732       tmp_nops = nops_for_sequence (2, hist, insn, NOP_INSN);
2733       if (tmp_nops > nops)
2734         nops = tmp_nops;
2735     }
2736   else if (mips_opts.mips16
2737            && (insn->insn_mo->pinfo & (MIPS16_INSN_UNCOND_BRANCH
2738                                        | MIPS16_INSN_COND_BRANCH)))
2739     {
2740       tmp_nops = nops_for_sequence (1, hist, insn);
2741       if (tmp_nops > nops)
2742         nops = tmp_nops;
2743     }
2744   return nops;
2745 }
2746
2747 /* Fix NOP issue: Replace nops by "or at,at,zero".  */
2748
2749 static void
2750 fix_loongson2f_nop (struct mips_cl_insn * ip)
2751 {
2752   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "nop") == 0)
2753     ip->insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
2754 }
2755
2756 /* Fix Jump Issue: Eliminate instruction fetch from outside 256M region
2757                    jr target pc &= 'hffff_ffff_cfff_ffff.  */
2758
2759 static void
2760 fix_loongson2f_jump (struct mips_cl_insn * ip)
2761 {
2762   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "j") == 0
2763       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jr") == 0
2764       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jalr") == 0)
2765     {
2766       int sreg;
2767       expressionS ep;
2768
2769       if (! mips_opts.at)
2770         return;
2771
2772       sreg = EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
2773       if (sreg == ZERO || sreg == KT0 || sreg == KT1 || sreg == ATREG)
2774         return;
2775
2776       ep.X_op = O_constant;
2777       ep.X_add_number = 0xcfff0000;
2778       macro_build (&ep, "lui", "t,u", ATREG, BFD_RELOC_HI16);
2779       ep.X_add_number = 0xffff;
2780       macro_build (&ep, "ori", "t,r,i", ATREG, ATREG, BFD_RELOC_LO16);
2781       macro_build (NULL, "and", "d,v,t", sreg, sreg, ATREG);
2782     }
2783 }
2784
2785 static void
2786 fix_loongson2f (struct mips_cl_insn * ip)
2787 {
2788   if (mips_fix_loongson2f_nop)
2789     fix_loongson2f_nop (ip);
2790
2791   if (mips_fix_loongson2f_jump)
2792     fix_loongson2f_jump (ip);
2793 }
2794
2795 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
2796    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
2797    RELOC_TYPE.  */
2798
2799 static void
2800 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
2801              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
2802 {
2803   unsigned long prev_pinfo, pinfo;
2804   relax_stateT prev_insn_frag_type = 0;
2805   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
2806   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2807
2808   if (mips_fix_loongson2f)
2809     fix_loongson2f (ip);
2810
2811   /* Mark instruction labels in mips16 mode.  */
2812   mips16_mark_labels ();
2813
2814   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2815   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
2816
2817   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
2818     {
2819       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
2820          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
2821          If you use gcc with optimization, it will reorder
2822          instructions and generally do much more optimization then we
2823          do here; repeating all that work in the assembler would only
2824          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
2825          it.  */
2826       int nops = (mips_optimize == 0
2827                   ? nops_for_insn (history, NULL)
2828                   : nops_for_insn_or_target (history, ip));
2829       if (nops > 0)
2830         {
2831           fragS *old_frag;
2832           unsigned long old_frag_offset;
2833           int i;
2834
2835           old_frag = frag_now;
2836           old_frag_offset = frag_now_fix ();
2837
2838           for (i = 0; i < nops; i++)
2839             emit_nop ();
2840
2841           if (listing)
2842             {
2843               listing_prev_line ();
2844               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
2845                  are, make sure there is enough space for the frag
2846                  after the frags created by listing_prev_line.  The
2847                  argument to frag_grow here must be at least as large
2848                  as the argument to all other calls to frag_grow in
2849                  this file.  We don't have to worry about being in the
2850                  middle of a variant frag, because the variants insert
2851                  all needed nop instructions themselves.  */
2852               frag_grow (40);
2853             }
2854
2855           mips_move_labels ();
2856
2857 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
2858           if (ECOFF_DEBUGGING)
2859             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
2860 #endif
2861         }
2862     }
2863   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
2864     {
2865       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP.  */
2866       int nops = nops_for_insn_or_target (history, ip);
2867       gas_assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
2868
2869       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
2870       if (nops > prev_nop_frag_required)
2871         prev_nop_frag_required = nops;
2872
2873       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
2874         {
2875           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
2876              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
2877           prev_nop_frag = NULL;
2878           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
2879                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
2880         }
2881       else
2882         {
2883           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
2884              tentatively added to prev_nop_frag.  */
2885           prev_nop_frag->fr_fix -= mips_opts.mips16 ? 2 : 4;
2886           prev_nop_frag_holds--;
2887           prev_nop_frag_since++;
2888         }
2889     }
2890
2891 #ifdef OBJ_ELF
2892   /* The value passed to dwarf2_emit_insn is the distance between
2893      the beginning of the current instruction and the address that
2894      should be recorded in the debug tables.  For MIPS16 debug info
2895      we want to use ISA-encoded addresses, so we pass -1 for an
2896      address higher by one than the current.  */
2897   dwarf2_emit_insn (mips_opts.mips16 ? -1 : 0);
2898 #endif
2899
2900   /* Record the frag type before frag_var.  */
2901   if (history[0].frag)
2902     prev_insn_frag_type = history[0].frag->fr_type;
2903
2904   if (address_expr
2905       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
2906       && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY || pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY
2907           || pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
2908       && mips_relax_branch
2909       /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
2910          .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
2911          out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
2912       && !mips_opts.warn_about_macros
2913       && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
2914       && !mips_opts.mips16)
2915     {
2916       relaxed_branch = TRUE;
2917       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
2918                              (NULL, NULL,
2919                               (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) ? -1
2920                               : (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) ? 1
2921                               : 0)), 4,
2922                         RELAX_BRANCH_ENCODE
2923                         (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2924                          pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY,
2925                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
2926                          0),
2927                         address_expr->X_add_symbol,
2928                         address_expr->X_add_number);
2929       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
2930     }
2931   else if (*reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
2932     {
2933       /* We need to set up a variant frag.  */
2934       gas_assert (mips_opts.mips16 && address_expr != NULL);
2935       add_relaxed_insn (ip, 4, 0,
2936                         RELAX_MIPS16_ENCODE
2937                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
2938                          mips16_small, mips16_ext,
2939                          prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2940                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
2941                         make_expr_symbol (address_expr), 0);
2942     }
2943   else if (mips_opts.mips16
2944            && ! ip->use_extend
2945            && *reloc_type != BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
2946     {
2947       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) == 0)
2948         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
2949            a following jump instruction.  */
2950         frag_grow (6);
2951       add_fixed_insn (ip);
2952     }
2953   else
2954     {
2955       if (mips_opts.mips16
2956           && mips_opts.noreorder
2957           && (prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0)
2958         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
2959
2960       if (mips_relax.sequence)
2961         {
2962           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
2963              frag and record the information for the instructions we've
2964              written so far.  */
2965           if (frag_room () < 4)
2966             relax_close_frag ();
2967           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
2968         }
2969
2970       if (mips_relax.sequence != 2)
2971         mips_macro_warning.sizes[0] += 4;
2972       if (mips_relax.sequence != 1)
2973         mips_macro_warning.sizes[1] += 4;
2974
2975       if (mips_opts.mips16)
2976         {
2977           ip->fixed_p = 1;
2978           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
2979         }
2980       add_fixed_insn (ip);
2981     }
2982
2983   if (address_expr != NULL && *reloc_type <= BFD_RELOC_UNUSED)
2984     {
2985       if (address_expr->X_op == O_constant)
2986         {
2987           unsigned int tmp;
2988
2989           switch (*reloc_type)
2990             {
2991             case BFD_RELOC_32:
2992               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number;
2993               break;
2994
2995             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
2996               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x800080008000ull) >> 48;
2997               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
2998               break;
2999
3000             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
3001               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x80008000ull) >> 32;
3002               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
3003               break;
3004
3005             case BFD_RELOC_HI16_S:
3006               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x8000) >> 16;
3007               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
3008               break;
3009
3010             case BFD_RELOC_HI16:
3011               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 16) & 0xffff;
3012               break;
3013
3014             case BFD_RELOC_UNUSED:
3015             case BFD_RELOC_LO16:
3016             case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
3017               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number & 0xffff;
3018               break;
3019
3020             case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
3021               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3022                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
3023                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3024               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0x3ffffff;
3025               break;
3026
3027             case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
3028               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3029                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
3030                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3031               ip->insn_opcode |=
3032                 (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
3033                  | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
3034                  | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
3035               break;
3036
3037             case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
3038               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
3039                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3040                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3041               if (mips_relax_branch)
3042                 goto need_reloc;
3043               if ((address_expr->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3044                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3045                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
3046               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3047               break;
3048
3049             default:
3050               internalError ();
3051             }
3052         }
3053       else if (*reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
3054         need_reloc:
3055         {
3056           reloc_howto_type *howto;
3057           int i;
3058
3059           /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
3060              operator that determines the relocated field.  */
3061           for (i = 1; i < 3; i++)
3062             if (reloc_type[i] == BFD_RELOC_UNUSED)
3063               break;
3064
3065           howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, reloc_type[i - 1]);
3066           if (howto == NULL)
3067             {
3068               /* To reproduce this failure try assembling gas/testsuites/
3069                  gas/mips/mips16-intermix.s with a mips-ecoff targeted
3070                  assembler.  */
3071               as_bad (_("Unsupported MIPS relocation number %d"), reloc_type[i - 1]);
3072               howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, BFD_RELOC_16);
3073             }
3074           
3075           ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
3076                                      bfd_get_reloc_size (howto),
3077                                      address_expr,
3078                                      reloc_type[0] == BFD_RELOC_16_PCREL_S2,
3079                                      reloc_type[0]);
3080
3081           /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
3082           if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP
3083               && ip->fixp[0]->fx_addsy)
3084             *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
3085
3086           /* These relocations can have an addend that won't fit in
3087              4 octets for 64bit assembly.  */
3088           if (HAVE_64BIT_GPRS
3089               && ! howto->partial_inplace
3090               && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
3091                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
3092                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
3093                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
3094                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
3095                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
3096                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
3097                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
3098                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
3099                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3100                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3101                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
3102                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
3103                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
3104                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
3105                   || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
3106                   || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
3107             ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
3108
3109           if (mips_relax.sequence)
3110             {
3111               if (mips_relax.first_fixup == 0)
3112                 mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
3113             }
3114           else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
3115             {
3116               struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
3117
3118               /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
3119               hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
3120               if (hi_fixup == 0
3121                   || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
3122                 {
3123                   hi_fixup = ((struct mips_hi_fixup *)
3124                               xmalloc (sizeof (struct mips_hi_fixup)));
3125                   hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
3126                   mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
3127                 }
3128               hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
3129               hi_fixup->seg = now_seg;
3130             }
3131
3132           /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
3133              Note that the ABI allows the second relocation to be
3134              against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
3135              moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
3136              for the others if it ever becomes necessary.  */
3137           for (i = 1; i < 3; i++)
3138             if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
3139               {
3140                 ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
3141                                        ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
3142                                        FALSE, reloc_type[i]);
3143
3144                 /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
3145                 ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
3146                 ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
3147               }
3148         }
3149     }
3150   install_insn (ip);
3151
3152   /* Update the register mask information.  */
3153   if (! mips_opts.mips16)
3154     {
3155       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3156         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RD, *ip);
3157       if ((pinfo & (INSN_WRITE_GPR_T | INSN_READ_GPR_T)) != 0)
3158         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RT, *ip);
3159       if (pinfo & INSN_READ_GPR_S)
3160         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
3161       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3162         mips_gprmask |= 1 << RA;
3163       if (pinfo & INSN_WRITE_FPR_D)
3164         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FD, *ip);
3165       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_S | INSN_READ_FPR_S)) != 0)
3166         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FS, *ip);
3167       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_T | INSN_READ_FPR_T)) != 0)
3168         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FT, *ip);
3169       if ((pinfo & INSN_READ_FPR_R) != 0)
3170         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FR, *ip);
3171       if (pinfo & INSN_COP)
3172         {
3173           /* We don't keep enough information to sort these cases out.
3174              The itbl support does keep this information however, although
3175              we currently don't support itbl fprmats as part of the cop
3176              instruction.  May want to add this support in the future.  */
3177         }
3178       /* Never set the bit for $0, which is always zero.  */
3179       mips_gprmask &= ~1 << 0;
3180     }
3181   else
3182     {
3183       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_X | MIPS16_INSN_READ_X))
3184         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
3185       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_Y | MIPS16_INSN_READ_Y))
3186         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
3187       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3188         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
3189       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_T | MIPS16_INSN_READ_T))
3190         mips_gprmask |= 1 << TREG;
3191       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_SP | MIPS16_INSN_READ_SP))
3192         mips_gprmask |= 1 << SP;
3193       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_31 | MIPS16_INSN_READ_31))
3194         mips_gprmask |= 1 << RA;
3195       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3196         mips_gprmask |= 1 << MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (ip->insn_opcode);
3197       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
3198         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip);
3199       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
3200         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip);
3201     }
3202
3203   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
3204     {
3205       /* Filling the branch delay slot is more complex.  We try to
3206          switch the branch with the previous instruction, which we can
3207          do if the previous instruction does not set up a condition
3208          that the branch tests and if the branch is not itself the
3209          target of any branch.  */
3210       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3211           || (pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY))
3212         {
3213           if (mips_optimize < 2
3214               /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't
3215                  optimize.  */
3216               || mips_opts.nomove != 0
3217               /* We can't swap if the previous instruction's position
3218                  is fixed.  */
3219               || history[0].fixed_p
3220               /* If the previous previous insn was in a .set
3221                  noreorder, we can't swap.  Actually, the MIPS
3222                  assembler will swap in this situation.  However, gcc
3223                  configured -with-gnu-as will generate code like
3224                    .set noreorder
3225                    lw   $4,XXX
3226                    .set reorder
3227                    INSN
3228                    bne  $4,$0,foo
3229                  in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is
3230                  not configured -with-gnu-as, it does not output the
3231                  .set pseudo-ops.  */
3232               || history[1].noreorder_p
3233               /* If the branch is itself the target of a branch, we
3234                  can not swap.  We cheat on this; all we check for is
3235                  whether there is a label on this instruction.  If
3236                  there are any branches to anything other than a
3237                  label, users must use .set noreorder.  */
3238               || si->label_list != NULL
3239               /* If the previous instruction is in a variant frag
3240                  other than this branch's one, we cannot do the swap.
3241                  This does not apply to the mips16, which uses variant
3242                  frags for different purposes.  */
3243               || (! mips_opts.mips16
3244                   && prev_insn_frag_type == rs_machine_dependent)
3245               /* Check for conflicts between the branch and the instructions
3246                  before the candidate delay slot.  */
3247               || nops_for_insn (history + 1, ip) > 0
3248               /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
3249                  target of the branch.  */
3250               || nops_for_sequence (2, history + 1, ip, history) > 0
3251               /* We do not swap with a trap instruction, since it
3252                  complicates trap handlers to have the trap
3253                  instruction be in a delay slot.  */
3254               || (prev_pinfo & INSN_TRAP)
3255               /* If the branch reads a register that the previous
3256                  instruction sets, we can not swap.  */
3257               || (! mips_opts.mips16
3258                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3259                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]),
3260                                     MIPS_GR_REG))
3261               || (! mips_opts.mips16
3262                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3263                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]),
3264                                     MIPS_GR_REG))
3265               || (mips_opts.mips16
3266                   && (((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_X)
3267                        && (insn_uses_reg
3268                            (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, history[0]),
3269                             MIPS16_REG)))
3270                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Y)
3271                           && (insn_uses_reg
3272                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, history[0]),
3273                                MIPS16_REG)))
3274                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3275                           && (insn_uses_reg
3276                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, history[0]),
3277                                MIPS16_REG)))
3278                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_T)
3279                           && insn_uses_reg (ip, TREG, MIPS_GR_REG))
3280                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3281                           && insn_uses_reg (ip, RA, MIPS_GR_REG))
3282                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3283                           && insn_uses_reg (ip,
3284                                             MIPS16OP_EXTRACT_REG32R
3285                                               (history[0].insn_opcode),
3286                                             MIPS_GR_REG))))
3287               /* If the branch writes a register that the previous
3288                  instruction sets, we can not swap (we know that
3289                  branches write only to RD or to $31).  */
3290               || (! mips_opts.mips16
3291                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3292                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3293                        && (EXTRACT_OPERAND (RT, history[0])
3294                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3295                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3296                           && EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]) == RA)))
3297               || (! mips_opts.mips16
3298                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3299                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3300                        && (EXTRACT_OPERAND (RD, history[0])
3301                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3302                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3303                           && EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]) == RA)))
3304               || (mips_opts.mips16
3305                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3306                   && ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3307                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3308                           && (MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (history[0].insn_opcode)
3309                               == RA))))
3310               /* If the branch writes a register that the previous
3311                  instruction reads, we can not swap (we know that
3312                  branches only write to RD or to $31).  */
3313               || (! mips_opts.mips16
3314                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3315                   && insn_uses_reg (&history[0],
3316                                     EXTRACT_OPERAND (RD, *ip),
3317                                     MIPS_GR_REG))
3318               || (! mips_opts.mips16
3319                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3320                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3321               || (mips_opts.mips16
3322                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3323                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3324               /* If one instruction sets a condition code and the
3325                  other one uses a condition code, we can not swap.  */
3326               || ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
3327                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
3328               || ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
3329                   && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
3330               /* If the previous instruction uses the PC, we can not
3331                  swap.  */
3332               || (mips_opts.mips16
3333                   && (prev_pinfo & MIPS16_INSN_READ_PC))
3334               /* If the previous instruction had a fixup in mips16
3335                  mode, we can not swap.  This normally means that the
3336                  previous instruction was a 4 byte branch anyhow.  */
3337               || (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
3338               /* If the previous instruction is a sync, sync.l, or
3339                  sync.p, we can not swap.  */
3340               || (prev_pinfo & INSN_SYNC)
3341               /* If the previous instruction is an ERET or
3342                  DERET, avoid the swap.  */
3343               || (history[0].insn_opcode == INSN_ERET)
3344               || (history[0].insn_opcode == INSN_DERET))
3345             {
3346               if (mips_opts.mips16
3347                   && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3348                   && (pinfo & (MIPS16_INSN_READ_X | MIPS16_INSN_READ_31))
3349                   && ISA_SUPPORTS_MIPS16E)
3350                 {
3351                   /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
3352                   ip->insn_opcode |= 0x0080;
3353                   install_insn (ip);
3354                   insert_into_history (0, 1, ip);
3355                 } 
3356               else
3357                 {
3358                   /* We could do even better for unconditional branches to
3359                      portions of this object file; we could pick up the
3360                      instruction at the destination, put it in the delay
3361                      slot, and bump the destination address.  */
3362                   insert_into_history (0, 1, ip);
3363                   emit_nop ();
3364                 }
3365                 
3366               if (mips_relax.sequence)
3367                 mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
3368             }
3369           else
3370             {
3371               /* It looks like we can actually do the swap.  */
3372               struct mips_cl_insn delay = history[0];
3373               if (mips_opts.mips16)
3374                 {
3375                   know (delay.frag == ip->frag);
3376                   move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
3377                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
3378                 }
3379               else if (relaxed_branch)
3380                 {
3381                   /* Add the delay slot instruction to the end of the
3382                      current frag and shrink the fixed part of the
3383                      original frag.  If the branch occupies the tail of
3384                      the latter, move it backwards to cover the gap.  */
3385                   delay.frag->fr_fix -= 4;
3386                   if (delay.frag == ip->frag)
3387                     move_insn (ip, ip->frag, ip->where - 4);
3388                   add_fixed_insn (&delay);
3389                 }
3390               else
3391                 {
3392                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where);
3393                   move_insn (ip, history[0].frag, history[0].where);
3394                 }
3395               history[0] = *ip;
3396               delay.fixed_p = 1;
3397               insert_into_history (0, 1, &delay);
3398             }
3399
3400           /* If that was an unconditional branch, forget the previous
3401              insn information.  */
3402           if (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3403             {
3404               mips_no_prev_insn ();
3405             }
3406         }
3407       else if (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
3408         {
3409           /* We don't yet optimize a branch likely.  What we should do
3410              is look at the target, copy the instruction found there
3411              into the delay slot, and increment the branch to jump to
3412              the next instruction.  */
3413           insert_into_history (0, 1, ip);
3414           emit_nop ();
3415         }
3416       else
3417         insert_into_history (0, 1, ip);
3418     }
3419   else
3420     insert_into_history (0, 1, ip);
3421
3422   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
3423   mips_clear_insn_labels ();
3424 }
3425
3426 /* Forget that there was any previous instruction or label.  */
3427
3428 static void
3429 mips_no_prev_insn (void)
3430 {
3431   prev_nop_frag = NULL;
3432   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
3433   mips_clear_insn_labels ();
3434 }
3435
3436 /* This function must be called before we emit something other than
3437    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
3438    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
3439
3440 void
3441 mips_emit_delays (void)
3442 {
3443   if (! mips_opts.noreorder)
3444     {
3445       int nops = nops_for_insn (history, NULL);
3446       if (nops > 0)
3447         {
3448           while (nops-- > 0)
3449             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3450           mips_move_labels ();
3451         }
3452     }
3453   mips_no_prev_insn ();
3454 }
3455
3456 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
3457
3458 static void
3459 start_noreorder (void)
3460 {
3461   if (mips_opts.noreorder == 0)
3462     {
3463       unsigned int i;
3464       int nops;
3465
3466       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
3467       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
3468         history[i].fixed_p = 1;
3469
3470       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
3471          block and the previous instructions.  We will later remove any
3472          nops that turn out not to be needed.  */
3473       nops = nops_for_insn (history, NULL);
3474       if (nops > 0)
3475         {
3476           if (mips_optimize != 0)
3477             {
3478               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
3479                  that we can remove them if we don't need them.  */
3480               frag_grow (mips_opts.mips16 ? nops * 2 : nops * 4);
3481               prev_nop_frag = frag_now;
3482               prev_nop_frag_holds = nops;
3483               prev_nop_frag_required = 0;
3484               prev_nop_frag_since = 0;
3485             }
3486
3487           for (; nops > 0; --nops)
3488             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3489
3490           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
3491              decrease the size of prev_nop_frag.  */
3492           frag_wane (frag_now);
3493           frag_new (0);
3494           mips_move_labels ();
3495         }
3496       mips16_mark_labels ();
3497       mips_clear_insn_labels ();
3498     }
3499   mips_opts.noreorder++;
3500   mips_any_noreorder = 1;
3501 }
3502
3503 /* End a nested noreorder block.  */
3504
3505 static void
3506 end_noreorder (void)
3507 {
3508
3509   mips_opts.noreorder--;
3510   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
3511     {
3512       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
3513          handling nop insertion the .set reorder way.  */
3514       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
3515                                 * (mips_opts.mips16 ? 2 : 4));
3516       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
3517                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
3518       prev_nop_frag = NULL;
3519     }
3520 }
3521
3522 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
3523
3524 static void
3525 macro_start (void)
3526 {
3527   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
3528   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
3529                                      && (history[0].insn_mo->pinfo
3530                                          & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
3531                                             | INSN_COND_BRANCH_DELAY
3532                                             | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0);
3533 }
3534
3535 /* Given that a macro is longer than 4 bytes, return the appropriate warning
3536    for it.  Return null if no warning is needed.  SUBTYPE is a bitmask of
3537    RELAX_DELAY_SLOT and RELAX_NOMACRO.  */
3538
3539 static const char *
3540 macro_warning (relax_substateT subtype)
3541 {
3542   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
3543     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions"
3544              " in a branch delay slot");
3545   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
3546     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions");
3547   else
3548     return 0;
3549 }
3550
3551 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
3552
3553 static void
3554 macro_end (void)
3555 {
3556   if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 || mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3557     {
3558       relax_substateT subtype;
3559
3560       /* Set up the relaxation warning flags.  */
3561       subtype = 0;
3562       if (mips_macro_warning.sizes[1] > mips_macro_warning.sizes[0])
3563         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
3564       if (mips_opts.warn_about_macros)
3565         subtype |= RELAX_NOMACRO;
3566       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
3567         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
3568
3569       if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 && mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3570         {
3571           /* Either the macro has a single implementation or both
3572              implementations are longer than 4 bytes.  Emit the
3573              warning now.  */
3574           const char *msg = macro_warning (subtype);
3575           if (msg != 0)
3576             as_warn ("%s", msg);
3577         }
3578       else
3579         {
3580           /* One implementation might need a warning but the other
3581              definitely doesn't.  */
3582           mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
3583         }
3584     }
3585 }
3586
3587 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
3588    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
3589    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
3590    composite relocation.  */
3591
3592 static void
3593 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
3594 {
3595   int i, next;
3596
3597   next = va_arg (*args, int);
3598   if (next >= 0)
3599     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
3600   else
3601     for (i = 0; i < 3; i++)
3602       r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
3603 }
3604
3605 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
3606    a pointer to the count of instructions created so far, an
3607    expression, the name of the instruction to build, an operand format
3608    string, and corresponding arguments.  */
3609
3610 static void
3611 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
3612 {
3613   const struct mips_opcode *mo;
3614   struct mips_cl_insn insn;
3615   bfd_reloc_code_real_type r[3];
3616   va_list args;
3617
3618   va_start (args, fmt);
3619
3620   if (mips_opts.mips16)
3621     {
3622       mips16_macro_build (ep, name, fmt, &args);
3623       va_end (args);
3624       return;
3625     }
3626
3627   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3628   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3629   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3630   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, name);
3631   gas_assert (mo);
3632   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3633
3634   while (1)
3635     {
3636       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
3637          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.  */
3638       if (strcmp (fmt, mo->args) == 0
3639           && mo->pinfo != INSN_MACRO
3640           && is_opcode_valid (mo))
3641         break;
3642
3643       ++mo;
3644       gas_assert (mo->name);
3645       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3646     }
3647
3648   create_insn (&insn, mo);
3649   for (;;)
3650     {
3651       switch (*fmt++)
3652         {
3653         case '\0':
3654           break;
3655
3656         case ',':
3657         case '(':
3658         case ')':
3659           continue;
3660
3661         case '+':
3662           switch (*fmt++)
3663             {
3664             case 'A':
3665             case 'E':
3666               INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3667               continue;
3668
3669             case 'B':
3670             case 'F':
3671               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3672                  in MSB form.  (When handling the instruction in the
3673                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3674                  MSB values must be calculated.)  */
3675               INSERT_OPERAND (INSMSB, insn, va_arg (args, int));
3676               continue;
3677
3678             case 'C':
3679             case 'G':
3680             case 'H':
3681               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3682                  in MSBD form.  (When handling the instruction in the
3683                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3684                  MSBD values must be calculated.)  */
3685               INSERT_OPERAND (EXTMSBD, insn, va_arg (args, int));
3686               continue;
3687
3688             case 'Q':
3689               INSERT_OPERAND (SEQI, insn, va_arg (args, int));
3690               continue;
3691
3692             default:
3693               internalError ();
3694             }
3695           continue;
3696
3697         case '2':
3698           INSERT_OPERAND (BP, insn, va_arg (args, int));
3699           continue;
3700
3701         case 't':
3702         case 'w':
3703         case 'E':
3704           INSERT_OPERAND (RT, insn, va_arg (args, int));
3705           continue;
3706
3707         case 'c':
3708           INSERT_OPERAND (CODE, insn, va_arg (args, int));
3709           continue;
3710
3711         case 'T':
3712         case 'W':
3713           INSERT_OPERAND (FT, insn, va_arg (args, int));
3714           continue;
3715
3716         case 'd':
3717         case 'G':
3718         case 'K':
3719           INSERT_OPERAND (RD, insn, va_arg (args, int));
3720           continue;
3721
3722         case 'U':
3723           {
3724             int tmp = va_arg (args, int);
3725
3726             INSERT_OPERAND (RT, insn, tmp);
3727             INSERT_OPERAND (RD, insn, tmp);
3728             continue;
3729           }
3730
3731         case 'V':
3732         case 'S':
3733           INSERT_OPERAND (FS, insn, va_arg (args, int));
3734           continue;
3735
3736         case 'z':
3737           continue;
3738
3739         case '<':
3740           INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3741           continue;
3742
3743         case 'D':
3744           INSERT_OPERAND (FD, insn, va_arg (args, int));
3745           continue;
3746
3747         case 'B':
3748           INSERT_OPERAND (CODE20, insn, va_arg (args, int));
3749           continue;
3750
3751         case 'J':
3752           INSERT_OPERAND (CODE19, insn, va_arg (args, int));
3753           continue;
3754
3755         case 'q':
3756           INSERT_OPERAND (CODE2, insn, va_arg (args, int));
3757           continue;
3758
3759         case 'b':
3760         case 's':
3761         case 'r':
3762         case 'v':
3763           INSERT_OPERAND (RS, insn, va_arg (args, int));
3764           continue;
3765
3766         case 'i':
3767         case 'j':
3768           macro_read_relocs (&args, r);
3769           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
3770                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3771                       || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3772                       || *r == BFD_RELOC_LO16
3773                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
3774           continue;
3775
3776         case 'o':
3777           macro_read_relocs (&args, r);
3778           continue;
3779
3780         case 'u':
3781           macro_read_relocs (&args, r);
3782           gas_assert (ep != NULL
3783                       && (ep->X_op == O_constant
3784                           || (ep->X_op == O_symbol
3785                               && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3786                                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3787                                   || *r == BFD_RELOC_HI16
3788                                   || *r == BFD_RELOC_GPREL16
3789                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
3790                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
3791           continue;
3792
3793         case 'p':
3794           gas_assert (ep != NULL);
3795
3796           /*
3797            * This allows macro() to pass an immediate expression for
3798            * creating short branches without creating a symbol.
3799            *
3800            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
3801            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
3802            */
3803           if (ep->X_op == O_constant)
3804             {
3805               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
3806                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3807                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3808               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3809                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3810                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3811               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3812               ep = NULL;
3813             }
3814           else
3815             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
3816           continue;
3817
3818         case 'a':
3819           gas_assert (ep != NULL);
3820           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
3821           continue;
3822
3823         case 'C':
3824           INSERT_OPERAND (COPZ, insn, va_arg (args, unsigned long));
3825           continue;
3826
3827         case 'k':
3828           INSERT_OPERAND (CACHE, insn, va_arg (args, unsigned long));
3829           continue;
3830
3831         default:
3832           internalError ();
3833         }
3834       break;
3835     }
3836   va_end (args);
3837   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3838
3839   append_insn (&insn, ep, r);
3840 }
3841
3842 static void
3843 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
3844                     va_list *args)
3845 {
3846   struct mips_opcode *mo;
3847   struct mips_cl_insn insn;
3848   bfd_reloc_code_real_type r[3]
3849     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3850
3851   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
3852   gas_assert (mo);
3853   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3854
3855   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
3856     {
3857       ++mo;
3858       gas_assert (mo->name);
3859       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3860     }
3861
3862   create_insn (&insn, mo);
3863   for (;;)
3864     {
3865       int c;
3866
3867       c = *fmt++;
3868       switch (c)
3869         {
3870         case '\0':
3871           break;
3872
3873         case ',':
3874         case '(':
3875         case ')':
3876           continue;
3877
3878         case 'y':
3879         case 'w':
3880           MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, insn, va_arg (*args, int));
3881           continue;
3882
3883         case 'x':
3884         case 'v':
3885           MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, insn, va_arg (*args, int));
3886           continue;
3887
3888         case 'z':
3889           MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, insn, va_arg (*args, int));
3890           continue;
3891
3892         case 'Z':
3893           MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, insn, va_arg (*args, int));
3894           continue;
3895
3896         case '0':
3897         case 'S':
3898         case 'P':
3899         case 'R':
3900           continue;
3901
3902         case 'X':
3903           MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, insn, va_arg (*args, int));
3904           continue;
3905
3906         case 'Y':
3907           {
3908             int regno;
3909
3910             regno = va_arg (*args, int);
3911             regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
3912             MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, insn, regno);
3913           }
3914           continue;
3915
3916         case '<':
3917         case '>':
3918         case '4':
3919         case '5':
3920         case 'H':
3921         case 'W':
3922         case 'D':
3923         case 'j':
3924         case '8':
3925         case 'V':
3926         case 'C':
3927         case 'U':
3928         case 'k':
3929         case 'K':
3930         case 'p':
3931         case 'q':
3932           {
3933             gas_assert (ep != NULL);
3934
3935             if (ep->X_op != O_constant)
3936               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
3937             else
3938               {
3939                 mips16_immed (NULL, 0, c, ep->X_add_number, FALSE, FALSE,
3940                               FALSE, &insn.insn_opcode, &insn.use_extend,
3941                               &insn.extend);
3942                 ep = NULL;
3943                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
3944               }
3945           }
3946           continue;
3947
3948         case '6':
3949           MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, insn, va_arg (*args, int));
3950           continue;
3951         }
3952
3953       break;
3954     }
3955
3956   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3957
3958   append_insn (&insn, ep, r);
3959 }
3960
3961 /*
3962  * Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
3963  * higher bits unset.
3964  */
3965 static void
3966 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
3967 {
3968   if (ex->X_op == O_constant
3969       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3970     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3971                         - 0x80000000);
3972 }
3973
3974 /*
3975  * Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
3976  * all higher bits unset.
3977  */
3978 static void
3979 normalize_address_expr (expressionS *ex)
3980 {
3981   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
3982         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
3983       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3984     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3985                         - 0x80000000);
3986 }
3987
3988 /*
3989  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
3990  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
3991  */
3992 static void
3993 macro_build_jalr (expressionS *ep)
3994 {
3995   char *f = NULL;
3996
3997   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
3998     {
3999       frag_grow (8);
4000       f = frag_more (0);
4001     }
4002   macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
4003   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
4004     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal,
4005                  4, ep, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JALR);
4006 }
4007
4008 /*
4009  * Generate a "lui" instruction.
4010  */
4011 static void
4012 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
4013 {
4014   expressionS high_expr;
4015   const struct mips_opcode *mo;
4016   struct mips_cl_insn insn;
4017   bfd_reloc_code_real_type r[3]
4018     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4019   const char *name = "lui";
4020   const char *fmt = "t,u";
4021
4022   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4023
4024   high_expr = *ep;
4025
4026   if (high_expr.X_op == O_constant)
4027     {
4028       /* We can compute the instruction now without a relocation entry.  */
4029       high_expr.X_add_number = ((high_expr.X_add_number + 0x8000)
4030                                 >> 16) & 0xffff;
4031       *r = BFD_RELOC_UNUSED;
4032     }
4033   else
4034     {
4035       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
4036       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
4037          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
4038       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
4039               || (! HAVE_NEWABI
4040                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
4041               || (! mips_in_shared
4042                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
4043                              "__gnu_local_gp") == 0));
4044       *r = BFD_RELOC_HI16_S;
4045     }
4046
4047   mo = hash_find (op_hash, name);
4048   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
4049   gas_assert (strcmp (fmt, mo->args) == 0);
4050   create_insn (&insn, mo);
4051
4052   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match;
4053   INSERT_OPERAND (RT, insn, regnum);
4054   if (*r == BFD_RELOC_UNUSED)
4055     {
4056       insn.insn_opcode |= high_expr.X_add_number;
4057       append_insn (&insn, NULL, r);
4058     }
4059   else
4060     append_insn (&insn, &high_expr, r);
4061 }
4062
4063 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
4064    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
4065    using AT if necessary.  */
4066 static void
4067 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
4068                               int treg, int breg, int dbl)
4069 {
4070   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4071
4072   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4073   if (!dbl)
4074     normalize_constant_expr (ep);
4075
4076   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
4077   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
4078     as_warn (_("operand overflow"));
4079
4080   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
4081     {
4082       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
4083       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
4084     }
4085   else
4086     {
4087       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
4088            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
4089            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
4090            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
4091          to handle the complete offset.  */
4092       macro_build_lui (ep, AT);
4093       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
4094       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
4095
4096       if (!mips_opts.at)
4097         as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4098     }
4099 }
4100
4101 /*                      set_at()
4102  * Generates code to set the $at register to true (one)
4103  * if reg is less than the immediate expression.
4104  */
4105 static void
4106 set_at (int reg, int unsignedp)
4107 {
4108   if (imm_expr.X_op == O_constant
4109       && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4110       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4111     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
4112                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
4113   else
4114     {
4115       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4116       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
4117     }
4118 }
4119
4120 /* Warn if an expression is not a constant.  */
4121
4122 static void
4123 check_absolute_expr (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *ex)
4124 {
4125   if (ex->X_op == O_big)
4126     as_bad (_("unsupported large constant"));
4127   else if (ex->X_op != O_constant)
4128     as_bad (_("Instruction %s requires absolute expression"),
4129             ip->insn_mo->name);
4130
4131   if (HAVE_32BIT_GPRS)
4132     normalize_constant_expr (ex);
4133 }
4134
4135 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
4136    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
4137    majority of values than a simple loop to count the bits:
4138        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
4139          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
4140            break;
4141   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
4142   on certain cached systems.
4143 */
4144 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
4145   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
4146    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
4147      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
4148        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
4149          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
4150            ? !(v)                       \
4151              ? 32                       \
4152              : 31                       \
4153            : 30                         \
4154          : ((v) & ~0x7) == 0            \
4155            ? 29                         \
4156            : 28                         \
4157        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
4158          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
4159            ? 27                         \
4160            : 26                         \
4161          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
4162            ? 25                         \
4163            : 24                         \
4164      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
4165        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
4166          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
4167            ? 23                         \
4168            : 22                         \
4169          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
4170            ? 21                         \
4171            : 20                         \
4172        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
4173          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
4174            ? 19                         \
4175            : 18                         \
4176          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
4177            ? 17                         \
4178            : 16                         \
4179    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
4180      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
4181        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
4182          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
4183            ? 15                         \
4184            : 14                         \
4185          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
4186            ? 13                         \
4187            : 12                         \
4188        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
4189          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
4190            ? 11                         \
4191            : 10                         \
4192          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
4193            ? 9                          \
4194            : 8                          \
4195      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
4196        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
4197          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
4198            ? 7                          \
4199            : 6                          \
4200          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
4201            ? 5                          \
4202            : 4                          \
4203        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
4204          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
4205            ? 3                          \
4206            : 2                          \
4207          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
4208            ? 1                          \
4209            : 0)
4210
4211 /*                      load_register()
4212  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
4213  *  an absolute expression value into a register.
4214  */
4215 static void
4216 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
4217 {
4218   int freg;
4219   expressionS hi32, lo32;
4220
4221   if (ep->X_op != O_big)
4222     {
4223       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4224
4225       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4226       if (!dbl)
4227         normalize_constant_expr (ep);
4228
4229       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
4230         {
4231           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
4232              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
4233              the result are always correct in 32 bit mode.  */
4234           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4235           return;
4236         }
4237       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
4238         {
4239           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
4240              $zero.  */
4241           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4242           return;
4243         }
4244       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
4245         {
4246           /* 32 bit values require an lui.  */
4247           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4248           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
4249             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4250           return;
4251         }
4252     }
4253
4254   /* The value is larger than 32 bits.  */
4255
4256   if (!dbl || HAVE_32BIT_GPRS)
4257     {
4258       char value[32];
4259
4260       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
4261       as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
4262       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4263       return;
4264     }
4265
4266   if (ep->X_op != O_big)
4267     {
4268       hi32 = *ep;
4269       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4270       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4271       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
4272       lo32 = *ep;
4273       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
4274     }
4275   else
4276     {
4277       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
4278       if (ep->X_add_number == 3)
4279         generic_bignum[3] = 0;
4280       else if (ep->X_add_number > 4)
4281         as_bad (_("Number larger than 64 bits"));
4282       lo32.X_op = O_constant;
4283       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
4284       hi32.X_op = O_constant;
4285       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
4286     }
4287
4288   if (hi32.X_add_number == 0)
4289     freg = 0;
4290   else
4291     {
4292       int shift, bit;
4293       unsigned long hi, lo;
4294
4295       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
4296         {
4297           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
4298             {
4299               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4300               return;
4301             }
4302           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
4303             {
4304               macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4305               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
4306                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4307               return;
4308             }
4309         }
4310
4311       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
4312          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
4313          value.  */
4314       shift = 17;
4315       do
4316         {
4317           unsigned long himask, lomask;
4318
4319           if (shift < 32)
4320             {
4321               himask = 0xffff >> (32 - shift);
4322               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
4323             }
4324           else
4325             {
4326               himask = 0xffff << (shift - 32);
4327               lomask = 0;
4328             }
4329           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
4330               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
4331             {
4332               expressionS tmp;
4333
4334               tmp.X_op = O_constant;
4335               if (shift < 32)
4336                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
4337                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
4338               else
4339                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
4340               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4341               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4342                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4343               return;
4344             }
4345           ++shift;
4346         }
4347       while (shift <= (64 - 16));
4348
4349       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
4350          shifted value in hi/lo.  */
4351       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
4352       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
4353       if (lo != 0)
4354         {
4355           bit = 0;
4356           while ((lo & 1) == 0)
4357             {
4358               lo >>= 1;
4359               ++bit;
4360             }
4361           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
4362           hi >>= bit;
4363         }
4364       else
4365         {
4366           bit = 32;
4367           while ((hi & 1) == 0)
4368             {
4369               hi >>= 1;
4370               ++bit;
4371             }
4372           lo = hi;
4373           hi = 0;
4374         }
4375
4376       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
4377       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
4378           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
4379         {
4380           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
4381           if (shift != 0)
4382             {
4383               expressionS tmp;
4384
4385               /* This instruction will set the register to be all
4386                  ones.  */
4387               tmp.X_op = O_constant;
4388               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
4389               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4390               if (bit != 0)
4391                 {
4392                   bit += shift;
4393                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4394                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
4395                 }
4396               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", "d,w,<",
4397                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4398               return;
4399             }
4400         }
4401
4402       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
4403          generally get better code when we load a sign extended value.  */
4404       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
4405         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
4406       load_register (reg, &hi32, 0);
4407       freg = reg;
4408     }
4409   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
4410     {
4411       if (freg != 0)
4412         {
4413           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, freg, 0);
4414           freg = reg;
4415         }
4416     }
4417   else
4418     {
4419       expressionS mid16;
4420
4421       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
4422         {
4423           macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4424           macro_build (NULL, "dsrl32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4425           return;
4426         }
4427
4428       if (freg != 0)
4429         {
4430           macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, freg, 16);
4431           freg = reg;
4432         }
4433       mid16 = lo32;
4434       mid16.X_add_number >>= 16;
4435       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4436       macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4437       freg = reg;
4438     }
4439   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
4440     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4441 }
4442
4443 static inline void
4444 load_delay_nop (void)
4445 {
4446   if (!gpr_interlocks)
4447     macro_build (NULL, "nop", "");
4448 }
4449
4450 /* Load an address into a register.  */
4451
4452 static void
4453 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
4454 {
4455   if (ep->X_op != O_constant
4456       && ep->X_op != O_symbol)
4457     {
4458       as_bad (_("expression too complex"));
4459       ep->X_op = O_constant;
4460     }
4461
4462   if (ep->X_op == O_constant)
4463     {
4464       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4465       return;
4466     }
4467
4468   if (mips_pic == NO_PIC)
4469     {
4470       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
4471            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
4472          Otherwise we want
4473            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4474            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4475          If we have an addend, we always use the latter form.
4476
4477          With 64bit address space and a usable $at we want
4478            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4479            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
4480            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4481            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
4482            dsll32       $reg,0
4483            daddu        $reg,$reg,$at
4484
4485          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
4486          on superscalar processors.
4487            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4488            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4489            dsll         $reg,16
4490            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4491            dsll         $reg,16
4492            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
4493
4494          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
4495          the same sequence as in 32bit address space.  */
4496       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
4497         {
4498           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4499               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4500             {
4501               relax_start (ep->X_add_symbol);
4502               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4503                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4504               relax_switch ();
4505             }
4506
4507           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
4508             {
4509               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4510               macro_build (ep, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16_S);
4511               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4512                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4513               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
4514               macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4515               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
4516               *used_at = 1;
4517             }
4518           else
4519             {
4520               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4521               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4522                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4523               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4524               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
4525               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4526               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4527             }
4528
4529           if (mips_relax.sequence)
4530             relax_end ();
4531         }
4532       else
4533         {
4534           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4535               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4536             {
4537               relax_start (ep->X_add_symbol);
4538               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4539                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4540               relax_switch ();
4541             }
4542           macro_build_lui (ep, reg);
4543           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4544                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4545           if (mips_relax.sequence)
4546             relax_end ();
4547         }
4548     }
4549   else if (!mips_big_got)
4550     {
4551       expressionS ex;
4552
4553       /* If this is a reference to an external symbol, we want
4554            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4555          Otherwise we want
4556            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4557            nop
4558            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4559          If there is a constant, it must be added in after.
4560
4561          If we have NewABI, we want
4562            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
4563          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
4564          offset, in which case cst must be added separately.  */
4565       if (HAVE_NEWABI)
4566         {
4567           if (ep->X_add_number)
4568             {
4569               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4570               ep->X_add_number = 0;
4571               relax_start (ep->X_add_symbol);
4572               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4573                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4574               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4575                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4576               ex.X_op = O_constant;
4577               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4578                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4579               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4580               relax_switch ();
4581             }
4582           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4583                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4584           if (mips_relax.sequence)
4585             relax_end ();
4586         }
4587       else
4588         {
4589           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4590           ep->X_add_number = 0;
4591           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4592                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4593           load_delay_nop ();
4594           relax_start (ep->X_add_symbol);
4595           relax_switch ();
4596           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4597                        BFD_RELOC_LO16);
4598           relax_end ();
4599
4600           if (ex.X_add_number != 0)
4601             {
4602               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4603                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4604               ex.X_op = O_constant;
4605               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4606                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4607             }
4608         }
4609     }
4610   else if (mips_big_got)
4611     {
4612       expressionS ex;
4613
4614       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
4615          external symbol, we want
4616            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4617            addu         $reg,$reg,$gp
4618            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4619
4620          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
4621            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4622            nop
4623            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4624          If there is a constant, it must be added in after.
4625
4626          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
4627            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
4628            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
4629       */
4630       if (HAVE_NEWABI)
4631         {
4632           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4633           ep->X_add_number = 0;
4634           relax_start (ep->X_add_symbol);
4635           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4636           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4637                        reg, reg, mips_gp_register);
4638           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4639                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4640           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4641             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4642           else if (ex.X_add_number)
4643             {
4644               ex.X_op = O_constant;
4645               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4646                            BFD_RELOC_LO16);
4647             }
4648
4649           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4650           relax_switch ();
4651           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4652                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
4653           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4654                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
4655           relax_end ();
4656         }
4657       else
4658         {
4659           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4660           ep->X_add_number = 0;
4661           relax_start (ep->X_add_symbol);
4662           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4663           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4664                        reg, reg, mips_gp_register);
4665           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4666                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4667           relax_switch ();
4668           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
4669             {
4670               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
4671                  check is required because the lui which starts the main
4672                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
4673                  insert the nop which may be required.  */
4674               macro_build (NULL, "nop", "");
4675             }
4676           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4677                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4678           load_delay_nop ();
4679           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4680                        BFD_RELOC_LO16);
4681           relax_end ();
4682
4683           if (ex.X_add_number != 0)
4684             {
4685               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4686                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4687               ex.X_op = O_constant;
4688               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4689                            BFD_RELOC_LO16);
4690             }
4691         }
4692     }
4693   else
4694     abort ();
4695
4696   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
4697     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4698 }
4699
4700 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
4701
4702 static void
4703 move_register (int dest, int source)
4704 {
4705   macro_build (NULL, HAVE_32BIT_GPRS ? "addu" : "daddu", "d,v,t",
4706                dest, source, 0);
4707 }
4708
4709 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
4710    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
4711    The two alternatives are:
4712
4713    Global symbol                Local sybmol
4714    -------------                ------------
4715    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
4716    ...                          ...
4717    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
4718
4719    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
4720    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
4721    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
4722
4723 static void
4724 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
4725 {
4726   expressionS global;
4727
4728   global = *local;
4729   global.X_add_number = 0;
4730
4731   relax_start (local->X_add_symbol);
4732   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4733                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4734   relax_switch ();
4735   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4736                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4737   relax_end ();
4738 }
4739
4740 static void
4741 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
4742 {
4743   expressionS global;
4744
4745   global.X_op = O_constant;
4746   global.X_op_symbol = NULL;
4747   global.X_add_symbol = NULL;
4748   global.X_add_number = local->X_add_number;
4749
4750   relax_start (local->X_add_symbol);
4751   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4752                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4753   relax_switch ();
4754   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4755   relax_end ();
4756 }
4757
4758 static void
4759 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
4760 {
4761   expressionS global;
4762   int hold_mips_optimize;
4763
4764   global.X_op = O_constant;
4765   global.X_op_symbol = NULL;
4766   global.X_add_symbol = NULL;
4767   global.X_add_number = local->X_add_number;
4768
4769   relax_start (local->X_add_symbol);
4770   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4771   relax_switch ();
4772   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
4773      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
4774   hold_mips_optimize = mips_optimize;
4775   mips_optimize = 2;
4776   macro_build_lui (&global, tmp);
4777   mips_optimize = hold_mips_optimize;
4778   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
4779   relax_end ();
4780
4781   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
4782 }
4783
4784 /*
4785  *                      Build macros
4786  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
4787  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
4788  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
4789  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
4790  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
4791  * optimizing code generation.
4792  *   One interesting optimization is when several store macros appear
4793  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
4794  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
4795  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
4796  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
4797  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
4798  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
4799  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
4800  * we're missing.
4801  */
4802 static void
4803 macro (struct mips_cl_insn *ip)
4804 {
4805   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
4806   unsigned int tempreg;
4807   int mask;
4808   int used_at = 0;
4809   expressionS expr1;
4810   const char *s;
4811   const char *s2;
4812   const char *fmt;
4813   int likely = 0;
4814   int dbl = 0;
4815   int coproc = 0;
4816   int lr = 0;
4817   int imm = 0;
4818   int call = 0;
4819   int off;
4820   offsetT maxnum;
4821   bfd_reloc_code_real_type r;
4822   int hold_mips_optimize;
4823
4824   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4825
4826   treg = EXTRACT_OPERAND (RT, *ip);
4827   dreg = EXTRACT_OPERAND (RD, *ip);
4828   sreg = breg = EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
4829   mask = ip->insn_mo->mask;
4830
4831   expr1.X_op = O_constant;
4832   expr1.X_op_symbol = NULL;
4833   expr1.X_add_symbol = NULL;
4834   expr1.X_add_number = 1;
4835
4836   switch (mask)
4837     {
4838     case M_DABS:
4839       dbl = 1;
4840     case M_ABS:
4841       /* bgez $a0,.+12
4842          move v0,$a0
4843          sub v0,$zero,$a0
4844          */
4845
4846       start_noreorder ();
4847
4848       expr1.X_add_number = 8;
4849       macro_build (&expr1, "bgez", "s,p", sreg);
4850       if (dreg == sreg)
4851         macro_build (NULL, "nop", "");
4852       else
4853         move_register (dreg, sreg);
4854       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
4855
4856       end_noreorder ();
4857       break;
4858
4859     case M_ADD_I:
4860       s = "addi";
4861       s2 = "add";
4862       goto do_addi;
4863     case M_ADDU_I:
4864       s = "addiu";
4865       s2 = "addu";
4866       goto do_addi;
4867     case M_DADD_I:
4868       dbl = 1;
4869       s = "daddi";
4870       s2 = "dadd";
4871       goto do_addi;
4872     case M_DADDU_I:
4873       dbl = 1;
4874       s = "daddiu";
4875       s2 = "daddu";
4876     do_addi:
4877       if (imm_expr.X_op == O_constant
4878           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4879           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4880         {
4881           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4882           break;
4883         }
4884       used_at = 1;
4885       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
4886       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4887       break;
4888
4889     case M_AND_I:
4890       s = "andi";
4891       s2 = "and";
4892       goto do_bit;
4893     case M_OR_I:
4894       s = "ori";
4895       s2 = "or";
4896       goto do_bit;
4897     case M_NOR_I:
4898       s = "";
4899       s2 = "nor";
4900       goto do_bit;
4901     case M_XOR_I:
4902       s = "xori";
4903       s2 = "xor";
4904     do_bit:
4905       if (imm_expr.X_op == O_constant
4906           && imm_expr.X_add_number >= 0
4907           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
4908         {
4909           if (mask != M_NOR_I)
4910             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4911           else
4912             {
4913               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
4914                            treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4915               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", treg, treg, 0);
4916             }
4917           break;
4918         }
4919
4920       used_at = 1;
4921       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4922       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4923       break;
4924
4925     case M_BALIGN:
4926       switch (imm_expr.X_add_number)
4927         {
4928         case 0:
4929           macro_build (NULL, "nop", "");
4930           break;
4931         case 2:
4932           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", treg, treg, sreg);
4933           break;
4934         default:
4935           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", treg, sreg,
4936                        (int) imm_expr.X_add_number);
4937           break;
4938         }
4939       break;
4940
4941     case M_BEQ_I:
4942       s = "beq";
4943       goto beq_i;
4944     case M_BEQL_I:
4945       s = "beql";
4946       likely = 1;
4947       goto beq_i;
4948     case M_BNE_I:
4949       s = "bne";
4950       goto beq_i;
4951     case M_BNEL_I:
4952       s = "bnel";
4953       likely = 1;
4954     beq_i:
4955       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4956         {
4957           macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, ZERO);
4958           break;
4959         }
4960       used_at = 1;
4961       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4962       macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, AT);
4963       break;
4964
4965     case M_BGEL:
4966       likely = 1;
4967     case M_BGE:
4968       if (treg == 0)
4969         {
4970           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
4971           break;
4972         }
4973       if (sreg == 0)
4974         {
4975           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", treg);
4976           break;
4977         }
4978       used_at = 1;
4979       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
4980       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
4981       break;
4982
4983     case M_BGTL_I:
4984       likely = 1;
4985     case M_BGT_I:
4986       /* Check for > max integer.  */
4987       maxnum = 0x7fffffff;
4988       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4989         {
4990           maxnum <<= 16;
4991           maxnum |= 0xffff;
4992           maxnum <<= 16;
4993           maxnum |= 0xffff;
4994         }
4995       if (imm_expr.X_op == O_constant
4996           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
4997           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
4998         {
4999         do_false:
5000           /* Result is always false.  */
5001           if (! likely)
5002             macro_build (NULL, "nop", "");
5003           else
5004             macro_build (&offset_expr, "bnel", "s,t,p", ZERO, ZERO);
5005           break;
5006         }
5007       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5008         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5009       ++imm_expr.X_add_number;
5010       /* FALLTHROUGH */
5011     case M_BGE_I:
5012     case M_BGEL_I:
5013       if (mask == M_BGEL_I)
5014         likely = 1;
5015       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5016         {
5017           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
5018           break;
5019         }
5020       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5021         {
5022           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5023           break;
5024         }
5025       maxnum = 0x7fffffff;
5026       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5027         {
5028           maxnum <<= 16;
5029           maxnum |= 0xffff;
5030           maxnum <<= 16;
5031           maxnum |= 0xffff;
5032         }
5033       maxnum = - maxnum - 1;
5034       if (imm_expr.X_op == O_constant
5035           && imm_expr.X_add_number <= maxnum
5036           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5037         {
5038         do_true:
5039           /* result is always true */
5040           as_warn (_("Branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
5041           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
5042           break;
5043         }
5044       used_at = 1;
5045       set_at (sreg, 0);
5046       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5047       break;
5048
5049     case M_BGEUL:
5050       likely = 1;
5051     case M_BGEU:
5052       if (treg == 0)
5053         goto do_true;
5054       if (sreg == 0)
5055         {
5056           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5057                        "s,t,p", ZERO, treg);
5058           break;
5059         }
5060       used_at = 1;
5061       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5062       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5063       break;
5064
5065     case M_BGTUL_I:
5066       likely = 1;
5067     case M_BGTU_I:
5068       if (sreg == 0
5069           || (HAVE_32BIT_GPRS
5070               && imm_expr.X_op == O_constant
5071               && imm_expr.X_add_number == -1))
5072         goto do_false;
5073       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5074         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5075       ++imm_expr.X_add_number;
5076       /* FALLTHROUGH */
5077     case M_BGEU_I:
5078     case M_BGEUL_I:
5079       if (mask == M_BGEUL_I)
5080         likely = 1;
5081       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5082         goto do_true;
5083       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5084         {
5085           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5086                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5087           break;
5088         }
5089       used_at = 1;
5090       set_at (sreg, 1);
5091       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5092       break;
5093
5094     case M_BGTL:
5095       likely = 1;
5096     case M_BGT:
5097       if (treg == 0)
5098         {
5099           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5100           break;
5101         }
5102       if (sreg == 0)
5103         {
5104           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", treg);
5105           break;
5106         }
5107       used_at = 1;
5108       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5109       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5110       break;
5111
5112     case M_BGTUL:
5113       likely = 1;
5114     case M_BGTU:
5115       if (treg == 0)
5116         {
5117           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5118                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5119           break;
5120         }
5121       if (sreg == 0)
5122         goto do_false;
5123       used_at = 1;
5124       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5125       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5126       break;
5127
5128     case M_BLEL:
5129       likely = 1;
5130     case M_BLE:
5131       if (treg == 0)
5132         {
5133           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5134           break;
5135         }
5136       if (sreg == 0)
5137         {
5138           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", treg);
5139           break;
5140         }
5141       used_at = 1;
5142       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5143       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5144       break;
5145
5146     case M_BLEL_I:
5147       likely = 1;
5148     case M_BLE_I:
5149       maxnum = 0x7fffffff;
5150       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5151         {
5152           maxnum <<= 16;
5153           maxnum |= 0xffff;
5154           maxnum <<= 16;
5155           maxnum |= 0xffff;
5156         }
5157       if (imm_expr.X_op == O_constant
5158           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
5159           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5160         goto do_true;
5161       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5162         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5163       ++imm_expr.X_add_number;
5164       /* FALLTHROUGH */
5165     case M_BLT_I:
5166     case M_BLTL_I:
5167       if (mask == M_BLTL_I)
5168         likely = 1;
5169       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5170         {
5171           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5172           break;
5173         }
5174       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5175         {
5176           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5177           break;
5178         }
5179       used_at = 1;
5180       set_at (sreg, 0);
5181       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5182       break;
5183
5184     case M_BLEUL:
5185       likely = 1;
5186     case M_BLEU:
5187       if (treg == 0)
5188         {
5189           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5190                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5191           break;
5192         }
5193       if (sreg == 0)
5194         goto do_true;
5195       used_at = 1;
5196       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5197       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
5198       break;
5199
5200     case M_BLEUL_I:
5201       likely = 1;
5202     case M_BLEU_I:
5203       if (sreg == 0
5204           || (HAVE_32BIT_GPRS
5205               && imm_expr.X_op == O_constant
5206               && imm_expr.X_add_number == -1))
5207         goto do_true;
5208       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5209         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5210       ++imm_expr.X_add_number;
5211       /* FALLTHROUGH */
5212     case M_BLTU_I:
5213     case M_BLTUL_I:
5214       if (mask == M_BLTUL_I)
5215         likely = 1;
5216       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5217         goto do_false;
5218       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5219         {
5220           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5221                        "s,t,p", sreg, ZERO);
5222           break;
5223         }
5224       used_at = 1;
5225       set_at (sreg, 1);
5226       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5227       break;
5228
5229     case M_BLTL:
5230       likely = 1;
5231     case M_BLT:
5232       if (treg == 0)
5233         {
5234           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5235           break;
5236         }
5237       if (sreg == 0)
5238         {
5239           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", treg);
5240           break;
5241         }
5242       used_at = 1;
5243       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5244       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5245       break;
5246
5247     case M_BLTUL:
5248       likely = 1;
5249     case M_BLTU:
5250       if (treg == 0)
5251         goto do_false;
5252       if (sreg == 0)
5253         {
5254           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5255                        "s,t,p", ZERO, treg);
5256           break;
5257         }
5258       used_at = 1;
5259       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5260       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, ZERO);
5261       break;
5262
5263     case M_DEXT:
5264       {
5265         /* Use unsigned arithmetic.  */
5266         addressT pos;
5267         addressT size;
5268
5269         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5270           {
5271             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5272             pos = size = 1;
5273           }
5274         else
5275           {
5276             pos = imm_expr.X_add_number;
5277             size = imm2_expr.X_add_number;
5278           }
5279
5280         if (pos > 63)
5281           {
5282             as_bad (_("Improper position (%lu)"), (unsigned long) pos);
5283             pos = 1;
5284           }
5285         if (size == 0 || size > 64 || (pos + size - 1) > 63)
5286           {
5287             as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
5288                     (unsigned long) size, (unsigned long) pos);
5289             size = 1;
5290           }
5291
5292         if (size <= 32 && pos < 32)
5293           {
5294             s = "dext";
5295             fmt = "t,r,+A,+C";
5296           }
5297         else if (size <= 32)
5298           {
5299             s = "dextu";
5300             fmt = "t,r,+E,+H";
5301           }
5302         else
5303           {
5304             s = "dextm";
5305             fmt = "t,r,+A,+G";
5306           }
5307         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, (int) pos,
5308                      (int) (size - 1));
5309       }
5310       break;
5311
5312     case M_DINS:
5313       {
5314         /* Use unsigned arithmetic.  */
5315         addressT pos;
5316         addressT size;
5317
5318         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5319           {
5320             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5321             pos = size = 1;
5322           }
5323         else
5324           {
5325             pos = imm_expr.X_add_number;
5326             size = imm2_expr.X_add_number;
5327           }
5328
5329         if (pos > 63)
5330           {
5331             as_bad (_("Improper position (%lu)"), (unsigned long) pos);
5332             pos = 1;
5333           }
5334         if (size == 0 || size > 64 || (pos + size - 1) > 63)
5335           {
5336             as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
5337                     (unsigned long) size, (unsigned long) pos);
5338             size = 1;
5339           }
5340
5341         if (pos < 32 && (pos + size - 1) < 32)
5342           {
5343             s = "dins";
5344             fmt = "t,r,+A,+B";
5345           }
5346         else if (pos >= 32)
5347           {
5348             s = "dinsu";
5349             fmt = "t,r,+E,+F";
5350           }
5351         else
5352           {
5353             s = "dinsm";
5354             fmt = "t,r,+A,+F";
5355           }
5356         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, (int) pos,
5357                      (int) (pos + size - 1));
5358       }
5359       break;
5360
5361     case M_DDIV_3:
5362       dbl = 1;
5363     case M_DIV_3:
5364       s = "mflo";
5365       goto do_div3;
5366     case M_DREM_3:
5367       dbl = 1;
5368     case M_REM_3:
5369       s = "mfhi";
5370     do_div3:
5371       if (treg == 0)
5372         {
5373           as_warn (_("Divide by zero."));
5374           if (mips_trap)
5375             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", ZERO, ZERO, 7);
5376           else
5377             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5378           break;
5379         }
5380
5381       start_noreorder ();
5382       if (mips_trap)
5383         {
5384           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, ZERO, 7);
5385           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5386         }
5387       else
5388         {
5389           expr1.X_add_number = 8;
5390           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, ZERO);
5391           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5392           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5393         }
5394       expr1.X_add_number = -1;
5395       used_at = 1;
5396       load_register (AT, &expr1, dbl);
5397       expr1.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
5398       macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, AT);
5399       if (dbl)
5400         {
5401           expr1.X_add_number = 1;
5402           load_register (AT, &expr1, dbl);
5403           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", AT, AT, 31);
5404         }
5405       else
5406         {
5407           expr1.X_add_number = 0x80000000;
5408           macro_build (&expr1, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16);
5409         }
5410       if (mips_trap)
5411         {
5412           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", sreg, AT, 6);
5413           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5414              that later insns are available for delay slot filling.  */
5415           end_noreorder ();
5416         }
5417       else
5418         {
5419           expr1.X_add_number = 8;
5420           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", sreg, AT);
5421           macro_build (NULL, "nop", "");
5422
5423           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5424              that later insns are available for delay slot filling.  */
5425           end_noreorder ();
5426
5427           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
5428         }
5429       macro_build (NULL, s, "d", dreg);
5430       break;
5431
5432     case M_DIV_3I:
5433       s = "div";
5434       s2 = "mflo";
5435       goto do_divi;
5436     case M_DIVU_3I:
5437       s = "divu";
5438       s2 = "mflo";
5439       goto do_divi;
5440     case M_REM_3I:
5441       s = "div";
5442       s2 = "mfhi";
5443       goto do_divi;
5444     case M_REMU_3I:
5445       s = "divu";
5446       s2 = "mfhi";
5447       goto do_divi;
5448     case M_DDIV_3I:
5449       dbl = 1;
5450       s = "ddiv";
5451       s2 = "mflo";
5452       goto do_divi;
5453     case M_DDIVU_3I:
5454       dbl = 1;
5455       s = "ddivu";
5456       s2 = "mflo";
5457       goto do_divi;
5458     case M_DREM_3I:
5459       dbl = 1;
5460       s = "ddiv";
5461       s2 = "mfhi";
5462       goto do_divi;
5463     case M_DREMU_3I:
5464       dbl = 1;
5465       s = "ddivu";
5466       s2 = "mfhi";
5467     do_divi:
5468       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5469         {
5470           as_warn (_("Divide by zero."));
5471           if (mips_trap)
5472             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", ZERO, ZERO, 7);
5473           else
5474             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5475           break;
5476         }
5477       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5478         {
5479           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5480             move_register (dreg, sreg);
5481           else
5482             move_register (dreg, ZERO);
5483           break;
5484         }
5485       if (imm_expr.X_op == O_constant
5486           && imm_expr.X_add_number == -1
5487           && s[strlen (s) - 1] != 'u')
5488         {
5489           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5490             {
5491               macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", dreg, sreg);
5492             }
5493           else
5494             move_register (dreg, ZERO);
5495           break;
5496         }
5497
5498       used_at = 1;
5499       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
5500       macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, AT);
5501       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5502       break;
5503
5504     case M_DIVU_3:
5505       s = "divu";
5506       s2 = "mflo";
5507       goto do_divu3;
5508     case M_REMU_3:
5509       s = "divu";
5510       s2 = "mfhi";
5511       goto do_divu3;
5512     case M_DDIVU_3:
5513       s = "ddivu";
5514       s2 = "mflo";
5515       goto do_divu3;
5516     case M_DREMU_3:
5517       s = "ddivu";
5518       s2 = "mfhi";
5519     do_divu3:
5520       start_noreorder ();
5521       if (mips_trap)
5522         {
5523           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, ZERO, 7);
5524           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5525           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5526              that later insns are available for delay slot filling.  */
5527           end_noreorder ();
5528         }
5529       else
5530         {
5531           expr1.X_add_number = 8;
5532           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, ZERO);
5533           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5534
5535           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5536              that later insns are available for delay slot filling.  */
5537           end_noreorder ();
5538           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5539         }
5540       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5541       break;
5542
5543     case M_DLCA_AB:
5544       dbl = 1;
5545     case M_LCA_AB:
5546       call = 1;
5547       goto do_la;
5548     case M_DLA_AB:
5549       dbl = 1;
5550     case M_LA_AB:
5551     do_la:
5552       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
5553          zero, we then add a base register to it.  */
5554
5555       if (dbl && HAVE_32BIT_GPRS)
5556         as_warn (_("dla used to load 32-bit register"));
5557
5558       if (!dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
5559         as_warn (_("la used to load 64-bit address"));
5560
5561       if (offset_expr.X_op == O_constant
5562           && offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5563           && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5564         {
5565           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
5566                        "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
5567           break;
5568         }
5569
5570       if (mips_opts.at && (treg == breg))
5571         {
5572           tempreg = AT;
5573           used_at = 1;
5574         }
5575       else
5576         {
5577           tempreg = treg;
5578         }
5579
5580       if (offset_expr.X_op != O_symbol
5581           && offset_expr.X_op != O_constant)
5582         {
5583           as_bad (_("Expression too complex"));
5584           offset_expr.X_op = O_constant;
5585         }
5586
5587       if (offset_expr.X_op == O_constant)
5588         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5589       else if (mips_pic == NO_PIC)
5590         {
5591           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
5592                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
5593              Otherwise we want
5594                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5595                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5596              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
5597              so we may as well always use the latter form.
5598
5599              With 64bit address space and a usable $at we want
5600                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5601                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
5602                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5603                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
5604                dsll32   $tempreg,0
5605                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
5606
5607              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
5608              on superscalar processors.
5609                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5610                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5611                dsll     $tempreg,16
5612                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5613                dsll     $tempreg,16
5614                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
5615
5616              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
5617              the same sequence as in 32bit address space.  */
5618           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
5619             {
5620               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5621                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5622                 {
5623                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5624                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5625                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5626                   relax_switch ();
5627                 }
5628
5629               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
5630                 {
5631                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5632                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5633                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5634                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
5635                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5636                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5637                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5638                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
5639                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
5640                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
5641                   used_at = 1;
5642                 }
5643               else
5644                 {
5645                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5646                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5647                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5648                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5649                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5650                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5651                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
5652                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5653                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5654                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5655                 }
5656
5657               if (mips_relax.sequence)
5658                 relax_end ();
5659             }
5660           else
5661             {
5662               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5663                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5664                 {
5665                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5666                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5667                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5668                   relax_switch ();
5669                 }
5670               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
5671                 as_bad (_("Offset too large"));
5672               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
5673               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5674                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5675               if (mips_relax.sequence)
5676                 relax_end ();
5677             }
5678         }
5679       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5680         {
5681           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5682
5683           /* If this is a reference to an external symbol, and there
5684              is no constant, we want
5685                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5686              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5687                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5688              For a local symbol, we want
5689                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5690                nop
5691                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5692
5693              If we have a small constant, and this is a reference to
5694              an external symbol, we want
5695                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5696                nop
5697                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5698              For a local symbol, we want the same instruction
5699              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5700              addiu instruction.
5701
5702              If we have a large constant, and this is a reference to
5703              an external symbol, we want
5704                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5705                lui      $at,<hiconstant>
5706                addiu    $at,$at,<loconstant>
5707                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5708              For a local symbol, we want the same instruction
5709              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5710              addiu instruction.
5711            */
5712
5713           if (offset_expr.X_add_number == 0)
5714             {
5715               if (mips_pic == SVR4_PIC
5716                   && breg == 0
5717                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5718                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
5719
5720               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5721               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5722                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
5723               if (breg != 0)
5724                 {
5725                   /* We're going to put in an addu instruction using
5726                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5727                      now.  */
5728                   load_delay_nop ();
5729                 }
5730               relax_switch ();
5731               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5732                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
5733               load_delay_nop ();
5734               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5735                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5736               relax_end ();
5737               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
5738                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
5739                  nop will be generated.  */
5740             }
5741           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5742                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5743             {
5744               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5745               load_delay_nop ();
5746               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5747             }
5748           else
5749             {
5750               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5751               offset_expr.X_add_number =
5752                 ((offset_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5753               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5754               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5755               /* If we are going to add in a base register, and the
5756                  target register and the base register are the same,
5757                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5758                  we want to load the constant into AT, we add our
5759                  current AT (from the global offset table) and the
5760                  register into the register now, and pretend we were
5761                  not using a base register.  */
5762               if (breg == treg)
5763                 {
5764                   load_delay_nop ();
5765                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5766                                treg, AT, breg);
5767                   breg = 0;
5768                   tempreg = treg;
5769                 }
5770               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
5771               used_at = 1;
5772             }
5773         }
5774       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
5775         {
5776           int add_breg_early = 0;
5777
5778           /* If this is a reference to an external, and there is no
5779              constant, or local symbol (*), with or without a
5780              constant, we want
5781                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5782              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5783                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5784
5785              If we have a small constant, and this is a reference to
5786              an external symbol, we want
5787                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5788                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5789
5790              If we have a large constant, and this is a reference to
5791              an external symbol, we want
5792                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5793                lui      $at,<hiconstant>
5794                addiu    $at,$at,<loconstant>
5795                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5796
5797              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
5798              local symbols, even though it introduces an additional
5799              instruction.  */
5800
5801           if (offset_expr.X_add_number)
5802             {
5803               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5804               offset_expr.X_add_number = 0;
5805
5806               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5807               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5808                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5809
5810               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5811                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
5812                 {
5813                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5814                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5815                 }
5816               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
5817                 {
5818                   /* If we are going to add in a base register, and the
5819                      target register and the base register are the same,
5820                      then we are using AT as a temporary register.  Since
5821                      we want to load the constant into AT, we add our
5822                      current AT (from the global offset table) and the
5823                      register into the register now, and pretend we were
5824                      not using a base register.  */
5825                   if (breg != treg)
5826                     dreg = tempreg;
5827                   else
5828                     {
5829                       gas_assert (tempreg == AT);
5830                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5831                                    treg, AT, breg);
5832                       dreg = treg;
5833                       add_breg_early = 1;
5834                     }
5835
5836                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5837                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5838                                dreg, dreg, AT);
5839
5840                   used_at = 1;
5841                 }
5842               else
5843                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
5844
5845               relax_switch ();
5846               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5847
5848               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5849                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5850               if (add_breg_early)
5851                 {
5852                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5853                                treg, tempreg, breg);
5854                   breg = 0;
5855                   tempreg = treg;
5856                 }
5857               relax_end ();
5858             }
5859           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5860             {
5861               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5862               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5863                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
5864               relax_switch ();
5865               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5866                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5867               relax_end ();
5868             }
5869           else
5870             {
5871               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5872                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5873             }
5874         }
5875       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5876         {
5877           int gpdelay;
5878           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
5879           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
5880           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5881
5882           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
5883              external symbol, and there is no constant, we want
5884                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5885                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5886                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5887              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5888                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
5889                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5890                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
5891              For a local symbol, we want
5892                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5893                nop
5894                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5895
5896              If we have a small constant, and this is a reference to
5897              an external symbol, we want
5898                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5899                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5900                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5901                nop
5902                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5903              For a local symbol, we want
5904                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5905                nop
5906                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
5907
5908              If we have a large constant, and this is a reference to
5909              an external symbol, we want
5910                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5911                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5912                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5913                lui      $at,<hiconstant>
5914                addiu    $at,$at,<loconstant>
5915                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5916              For a local symbol, we want
5917                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5918                lui      $at,<hiconstant>
5919                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
5920                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5921           */
5922
5923           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5924           offset_expr.X_add_number = 0;
5925           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5926           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
5927           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
5928               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5929             {
5930               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
5931               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
5932             }
5933           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
5934           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5935                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
5936           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5937                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
5938           if (expr1.X_add_number == 0)
5939             {
5940               if (breg != 0)
5941                 {
5942                   /* We're going to put in an addu instruction using
5943                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5944                      now.  */
5945                   load_delay_nop ();
5946                 }
5947             }
5948           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5949                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
5950             {
5951               load_delay_nop ();
5952               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5953                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5954             }
5955           else
5956             {
5957               /* If we are going to add in a base register, and the
5958                  target register and the base register are the same,
5959                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5960                  we want to load the constant into AT, we add our
5961                  current AT (from the global offset table) and the
5962                  register into the register now, and pretend we were
5963                  not using a base register.  */
5964               if (breg != treg)
5965                 dreg = tempreg;
5966               else
5967                 {
5968                   gas_assert (tempreg == AT);
5969                   load_delay_nop ();
5970                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5971                                treg, AT, breg);
5972                   dreg = treg;
5973                 }
5974
5975               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5976               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
5977
5978               used_at = 1;
5979             }
5980           offset_expr.X_add_number =
5981             ((expr1.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5982           relax_switch ();
5983
5984           if (gpdelay)
5985             {
5986               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
5987                  the first instruction on the main stream does not.  */
5988               macro_build (NULL, "nop", "");
5989             }
5990
5991           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5992                        local_reloc_type, mips_gp_register);
5993           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5994               && expr1.X_add_number < 0x8000)
5995             {
5996               load_delay_nop ();
5997               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5998                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5999               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
6000                  register, the external symbol case ended with a load,
6001                  so if the symbol turns out to not be external, and
6002                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
6003                  will be inserted.  */
6004             }
6005           else
6006             {
6007               if (breg == treg)
6008                 {
6009                   /* We must add in the base register now, as in the
6010                      external symbol case.  */
6011                   gas_assert (tempreg == AT);
6012                   load_delay_nop ();
6013                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6014                                treg, AT, breg);
6015                   tempreg = treg;
6016                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
6017                      it in in both cases.  */
6018                   breg = 0;
6019                 }
6020
6021               macro_build_lui (&expr1, AT);
6022               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6023                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
6024               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6025                            tempreg, tempreg, AT);
6026               used_at = 1;
6027             }
6028           relax_end ();
6029         }
6030       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6031         {
6032           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
6033           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
6034           int add_breg_early = 0;
6035
6036           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
6037              external symbol, and there is no constant, we want
6038                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6039                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6040                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6041              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
6042                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6043                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6044                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6045
6046              If we have a small constant, and this is a reference to
6047              an external symbol, we want
6048                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6049                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6050                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6051                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
6052
6053              If we have a large constant, and this is a reference to
6054              an external symbol, we want
6055                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6056                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6057                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6058                lui      $at,<hiconstant>
6059                addi     $at,$at,<loconstant>
6060                add      $tempreg,$tempreg,$at
6061
6062              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
6063                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6064                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6065              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
6066
6067           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6068
6069           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6070           offset_expr.X_add_number = 0;
6071
6072           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
6073               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
6074             {
6075               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
6076               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
6077             }
6078           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
6079           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6080                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
6081           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6082                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
6083
6084           if (expr1.X_add_number == 0)
6085             ;
6086           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
6087                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
6088             {
6089               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6090                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6091             }
6092           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
6093             {
6094               /* If we are going to add in a base register, and the
6095                  target register and the base register are the same,
6096                  then we are using AT as a temporary register.  Since
6097                  we want to load the constant into AT, we add our
6098                  current AT (from the global offset table) and the
6099                  register into the register now, and pretend we were
6100                  not using a base register.  */
6101               if (breg != treg)
6102                 dreg = tempreg;
6103               else
6104                 {
6105                   gas_assert (tempreg == AT);
6106                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6107                                treg, AT, breg);
6108                   dreg = treg;
6109                   add_breg_early = 1;
6110                 }
6111
6112               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6113               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6114
6115               used_at = 1;
6116             }
6117           else
6118             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
6119
6120           relax_switch ();
6121           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6122           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6123                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6124           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6125                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6126           if (add_breg_early)
6127             {
6128               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6129                            treg, tempreg, breg);
6130               breg = 0;
6131               tempreg = treg;
6132             }
6133           relax_end ();
6134         }
6135       else
6136         abort ();
6137
6138       if (breg != 0)
6139         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", treg, tempreg, breg);
6140       break;
6141
6142     case M_MSGSND:
6143       {
6144         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x01);
6145         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6146       }
6147       /* AT is not used, just return */
6148       return;
6149
6150     case M_MSGLD:
6151       {
6152         unsigned long temp = (0x02);
6153         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6154       }
6155       /* AT is not used, just return */
6156       return;
6157
6158     case M_MSGLD_T:
6159       {
6160         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x02);
6161         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6162       }
6163       /* AT is not used, just return */
6164       return;
6165
6166     case M_MSGWAIT:
6167       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
6168       /* AT is not used, just return */
6169       return;
6170
6171     case M_MSGWAIT_T:
6172       {
6173         unsigned long temp = (treg << 16) | 0x03;
6174         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6175       }
6176       /* AT is not used, just return */
6177       return;
6178
6179     case M_J_A:
6180       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
6181          requires an absolute address.  We convert it to a b
6182          instruction.  */
6183       if (mips_pic == NO_PIC)
6184         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
6185       else
6186         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
6187       break;
6188
6189       /* The jal instructions must be handled as macros because when
6190          generating PIC code they expand to multi-instruction
6191          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
6192     case M_JAL_1:
6193       dreg = RA;
6194       /* Fall through.  */
6195     case M_JAL_2:
6196       if (mips_pic == NO_PIC)
6197         macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6198       else
6199         {
6200           if (sreg != PIC_CALL_REG)
6201             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
6202
6203           macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6204           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
6205             {
6206               if (mips_cprestore_offset < 0)
6207                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6208               else
6209                 {
6210                   if (!mips_frame_reg_valid)
6211                     {
6212                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6213                       /* Quiet this warning.  */
6214                       mips_frame_reg_valid = 1;
6215                     }
6216                   if (!mips_cprestore_valid)
6217                     {
6218                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6219                       /* Quiet this warning.  */
6220                       mips_cprestore_valid = 1;
6221                     }
6222                   if (mips_opts.noreorder)
6223                     macro_build (NULL, "nop", "");
6224                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6225                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6226                                                 mips_gp_register,
6227                                                 mips_frame_reg,
6228                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6229                 }
6230             }
6231         }
6232
6233       break;
6234
6235     case M_JAL_A:
6236       if (mips_pic == NO_PIC)
6237         macro_build (&offset_expr, "jal", "a");
6238       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
6239         {
6240           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
6241              using a small GOT, we want
6242                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
6243                nop
6244                jalr     $ra,$25
6245                nop
6246                lw       $gp,cprestore($sp)
6247              The cprestore value is set using the .cprestore
6248              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
6249                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6250                addu     $25,$25,$gp
6251                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6252                nop
6253                jalr     $ra,$25
6254                nop
6255                lw       $gp,cprestore($sp)
6256              If the symbol is not external, we want
6257                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6258                nop
6259                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
6260                jalr     $ra,$25
6261                nop
6262                lw $gp,cprestore($sp)
6263
6264              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
6265              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
6266              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
6267              GOT_DISP.  */
6268           if (HAVE_NEWABI)
6269             {
6270               if (!mips_big_got)
6271                 {
6272                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6273                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6274                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6275                                mips_gp_register);
6276                   relax_switch ();
6277                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6278                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
6279                                mips_gp_register);
6280                   relax_end ();
6281                 }
6282               else
6283                 {
6284                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6285                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6286                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6287                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6288                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6289                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6290                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6291                                PIC_CALL_REG);
6292                   relax_switch ();
6293                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6294                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
6295                                mips_gp_register);
6296                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6297                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
6298                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6299                   relax_end ();
6300                 }
6301
6302               macro_build_jalr (&offset_expr);
6303             }
6304           else
6305             {
6306               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6307               if (!mips_big_got)
6308                 {
6309                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6310                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6311                                mips_gp_register);
6312                   load_delay_nop ();
6313                   relax_switch ();
6314                 }
6315               else
6316                 {
6317                   int gpdelay;
6318
6319                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6320                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6321                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6322                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6323                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6324                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6325                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6326                                PIC_CALL_REG);
6327                   load_delay_nop ();
6328                   relax_switch ();
6329                   if (gpdelay)
6330                     macro_build (NULL, "nop", "");
6331                 }
6332               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6333                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
6334                            mips_gp_register);
6335               load_delay_nop ();
6336               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6337                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
6338               relax_end ();
6339               macro_build_jalr (&offset_expr);
6340
6341               if (mips_cprestore_offset < 0)
6342                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6343               else
6344                 {
6345                   if (!mips_frame_reg_valid)
6346                     {
6347                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6348                       /* Quiet this warning.  */
6349                       mips_frame_reg_valid = 1;
6350                     }
6351                   if (!mips_cprestore_valid)
6352                     {
6353                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6354                       /* Quiet this warning.  */
6355                       mips_cprestore_valid = 1;
6356                     }
6357                   if (mips_opts.noreorder)
6358                     macro_build (NULL, "nop", "");
6359                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6360                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6361                                                 mips_gp_register,
6362                                                 mips_frame_reg,
6363                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6364                 }
6365             }
6366         }
6367       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
6368         as_bad (_("Non-PIC jump used in PIC library"));
6369       else
6370         abort ();
6371
6372       break;
6373
6374     case M_LB_AB:
6375       s = "lb";
6376       goto ld;
6377     case M_LBU_AB:
6378       s = "lbu";
6379       goto ld;
6380     case M_LH_AB:
6381       s = "lh";
6382       goto ld;
6383     case M_LHU_AB:
6384       s = "lhu";
6385       goto ld;
6386     case M_LW_AB:
6387       s = "lw";
6388       goto ld;
6389     case M_LWC0_AB:
6390       s = "lwc0";
6391       /* Itbl support may require additional care here.  */
6392       coproc = 1;
6393       goto ld;
6394     case M_LWC1_AB:
6395       s = "lwc1";
6396       /* Itbl support may require additional care here.  */
6397       coproc = 1;
6398       goto ld;
6399     case M_LWC2_AB:
6400       s = "lwc2";
6401       /* Itbl support may require additional care here.  */
6402       coproc = 1;
6403       goto ld;
6404     case M_LWC3_AB:
6405       s = "lwc3";
6406       /* Itbl support may require additional care here.  */
6407       coproc = 1;
6408       goto ld;
6409     case M_LWL_AB:
6410       s = "lwl";
6411       lr = 1;
6412       goto ld;
6413     case M_LWR_AB:
6414       s = "lwr";
6415       lr = 1;
6416       goto ld;
6417     case M_LDC1_AB:
6418       s = "ldc1";
6419       /* Itbl support may require additional care here.  */
6420       coproc = 1;
6421       goto ld;
6422     case M_LDC2_AB:
6423       s = "ldc2";
6424       /* Itbl support may require additional care here.  */
6425       coproc = 1;
6426       goto ld;
6427     case M_LDC3_AB:
6428       s = "ldc3";
6429       /* Itbl support may require additional care here.  */
6430       coproc = 1;
6431       goto ld;
6432     case M_LDL_AB:
6433       s = "ldl";
6434       lr = 1;
6435       goto ld;
6436     case M_LDR_AB:
6437       s = "ldr";
6438       lr = 1;
6439       goto ld;
6440     case M_LL_AB:
6441       s = "ll";
6442       goto ld;
6443     case M_LLD_AB:
6444       s = "lld";
6445       goto ld;
6446     case M_LWU_AB:
6447       s = "lwu";
6448     ld:
6449       if (breg == treg || coproc || lr)
6450         {
6451           tempreg = AT;
6452           used_at = 1;
6453         }
6454       else
6455         {
6456           tempreg = treg;
6457         }
6458       goto ld_st;
6459     case M_SB_AB:
6460       s = "sb";
6461       goto st;
6462     case M_SH_AB:
6463       s = "sh";
6464       goto st;
6465     case M_SW_AB:
6466       s = "sw";
6467       goto st;
6468     case M_SWC0_AB:
6469       s = "swc0";
6470       /* Itbl support may require additional care here.  */
6471       coproc = 1;
6472       goto st;
6473     case M_SWC1_AB:
6474       s = "swc1";
6475       /* Itbl support may require additional care here.  */
6476       coproc = 1;
6477       goto st;
6478     case M_SWC2_AB:
6479       s = "swc2";
6480       /* Itbl support may require additional care here.  */
6481       coproc = 1;
6482       goto st;
6483     case M_SWC3_AB:
6484       s = "swc3";
6485       /* Itbl support may require additional care here.  */
6486       coproc = 1;
6487       goto st;
6488     case M_SWL_AB:
6489       s = "swl";
6490       goto st;
6491     case M_SWR_AB:
6492       s = "swr";
6493       goto st;
6494     case M_SC_AB:
6495       s = "sc";
6496       goto st;
6497     case M_SCD_AB:
6498       s = "scd";
6499       goto st;
6500     case M_CACHE_AB:
6501       s = "cache";
6502       goto st;
6503     case M_SDC1_AB:
6504       s = "sdc1";
6505       coproc = 1;
6506       /* Itbl support may require additional care here.  */
6507       goto st;
6508     case M_SDC2_AB:
6509       s = "sdc2";
6510       /* Itbl support may require additional care here.  */
6511       coproc = 1;
6512       goto st;
6513     case M_SDC3_AB:
6514       s = "sdc3";
6515       /* Itbl support may require additional care here.  */
6516       coproc = 1;
6517       goto st;
6518     case M_SDL_AB:
6519       s = "sdl";
6520       goto st;
6521     case M_SDR_AB:
6522       s = "sdr";
6523     st:
6524       tempreg = AT;
6525       used_at = 1;
6526     ld_st:
6527       if (coproc
6528           && NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
6529           && (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_M_FP_S | INSN2_M_FP_D)) == 0)
6530         {
6531           as_bad (_("Opcode not supported on this processor: %s"),
6532                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
6533           break;
6534         }
6535
6536       /* Itbl support may require additional care here.  */
6537       if (mask == M_LWC1_AB
6538           || mask == M_SWC1_AB
6539           || mask == M_LDC1_AB
6540           || mask == M_SDC1_AB
6541           || mask == M_L_DAB
6542           || mask == M_S_DAB)
6543         fmt = "T,o(b)";
6544       else if (mask == M_CACHE_AB)
6545         fmt = "k,o(b)";
6546       else if (coproc)
6547         fmt = "E,o(b)";
6548       else
6549         fmt = "t,o(b)";
6550
6551       if (offset_expr.X_op != O_constant
6552           && offset_expr.X_op != O_symbol)
6553         {
6554           as_bad (_("Expression too complex"));
6555           offset_expr.X_op = O_constant;
6556         }
6557
6558       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
6559           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
6560         {
6561           char value [32];
6562
6563           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
6564           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
6565         }
6566
6567       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
6568          is in non PIC code.  */
6569       if (offset_expr.X_op == O_constant)
6570         {
6571           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6572           normalize_address_expr (&expr1);
6573           if (!IS_SEXT_16BIT_NUM (expr1.X_add_number))
6574             {
6575               expr1.X_add_number = ((expr1.X_add_number + 0x8000)
6576                                     & ~(bfd_vma) 0xffff);
6577               load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6578               if (breg != 0)
6579                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6580                              tempreg, tempreg, breg);
6581               breg = tempreg;
6582             }
6583           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
6584         }
6585       else if (mips_pic == NO_PIC)
6586         {
6587           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
6588              is no base register, we want
6589                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6590              Otherwise, if there is no base register, we want
6591                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6592                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6593              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
6594              so we always use the latter form.
6595
6596              If we have a base register, and this is a reference to a
6597              GP relative symbol, we want
6598                addu     $tempreg,$breg,$gp
6599                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
6600              Otherwise we want
6601                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6602                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
6603                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6604              With a constant we always use the latter case.
6605
6606              With 64bit address space and no base register and $at usable,
6607              we want
6608                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6609                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6610                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6611                dsll32   $tempreg,0
6612                daddu    $tempreg,$at
6613                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6614              If we have a base register, we want
6615                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6616                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6617                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6618                daddu    $at,$breg
6619                dsll32   $tempreg,0
6620                daddu    $tempreg,$at
6621                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6622
6623              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
6624              processors here since this would require two temporary registers.
6625                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6626                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6627                dsll     $tempreg,16
6628                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6629                dsll     $tempreg,16
6630                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6631              If we have a base register, we want
6632                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6633                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6634                dsll     $tempreg,16
6635                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6636                dsll     $tempreg,16
6637                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
6638                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6639
6640              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
6641              the same sequence as in 32bit address space.  */
6642           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
6643             {
6644               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6645                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6646                 {
6647                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6648                   if (breg == 0)
6649                     {
6650                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6651                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
6652                     }
6653                   else
6654                     {
6655                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6656                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
6657                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6658                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6659                     }
6660                   relax_switch ();
6661                 }
6662
6663               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
6664                 {
6665                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6666                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6667                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", AT,
6668                                BFD_RELOC_HI16_S);
6669                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6670                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6671                   if (breg != 0)
6672                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
6673                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
6674                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
6675                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16,
6676                                tempreg);
6677                   used_at = 1;
6678                 }
6679               else
6680                 {
6681                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6682                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6683                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6684                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6685                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6686                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6687                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
6688                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6689                   if (breg != 0)
6690                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
6691                                  tempreg, tempreg, breg);
6692                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6693                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6694                 }
6695
6696               if (mips_relax.sequence)
6697                 relax_end ();
6698               break;
6699             }
6700
6701           if (breg == 0)
6702             {
6703               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6704                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6705                 {
6706                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6707                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_GPREL16,
6708                                mips_gp_register);
6709                   relax_switch ();
6710                 }
6711               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6712               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6713                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6714               if (mips_relax.sequence)
6715                 relax_end ();
6716             }
6717           else
6718             {
6719               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6720                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6721                 {
6722                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6723                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6724                                tempreg, breg, mips_gp_register);
6725                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6726                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6727                   relax_switch ();
6728                 }
6729               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6730               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6731                            tempreg, tempreg, breg);
6732               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6733                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6734               if (mips_relax.sequence)
6735                 relax_end ();
6736             }
6737         }
6738       else if (!mips_big_got)
6739         {
6740           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
6741
6742           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6743                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6744                nop
6745                <op>     $treg,0($tempreg)
6746              Otherwise we want
6747                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6748                nop
6749                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6750                <op>     $treg,0($tempreg)
6751
6752              For NewABI, we want
6753                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6754                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6755
6756              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6757              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6758              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6759              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6760              (actually, we could handle them for the subset of cases
6761              in which we are not using $at).  */
6762           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6763           if (HAVE_NEWABI)
6764             {
6765               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6766                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6767               if (breg != 0)
6768                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6769                              tempreg, tempreg, breg);
6770               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6771                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6772               break;
6773             }
6774           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6775           offset_expr.X_add_number = 0;
6776           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6777               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6778             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6779           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6780                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
6781           load_delay_nop ();
6782           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6783           relax_switch ();
6784           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6785                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6786           relax_end ();
6787           if (breg != 0)
6788             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6789                          tempreg, tempreg, breg);
6790           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6791         }
6792       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
6793         {
6794           int gpdelay;
6795
6796           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6797                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6798                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6799                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6800                <op>     $treg,0($tempreg)
6801              Otherwise we want
6802                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6803                nop
6804                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6805                <op>     $treg,0($tempreg)
6806              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6807              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6808              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6809              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6810              (actually, we could handle them for the subset of cases
6811              in which we are not using $at).  */
6812           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6813           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6814           offset_expr.X_add_number = 0;
6815           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6816               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6817             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6818           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6819           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6820           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6821                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6822           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6823                        mips_gp_register);
6824           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6825                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6826           relax_switch ();
6827           if (gpdelay)
6828             macro_build (NULL, "nop", "");
6829           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6830                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6831           load_delay_nop ();
6832           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6833                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6834           relax_end ();
6835
6836           if (breg != 0)
6837             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6838                          tempreg, tempreg, breg);
6839           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6840         }
6841       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6842         {
6843           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6844                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6845                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6846                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6847                <op>     $treg,<ofst>($tempreg)
6848              Otherwise, for local symbols, we want:
6849                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6850                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
6851           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6852           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6853           offset_expr.X_add_number = 0;
6854           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6855               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6856             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6857           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6858           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6859                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6860           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6861                        mips_gp_register);
6862           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6863                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6864           if (breg != 0)
6865             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6866                          tempreg, tempreg, breg);
6867           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6868
6869           relax_switch ();
6870           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6871           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6872                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6873           if (breg != 0)
6874             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6875                          tempreg, tempreg, breg);
6876           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6877                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6878           relax_end ();
6879         }
6880       else
6881         abort ();
6882
6883       break;
6884
6885     case M_LI:
6886     case M_LI_S:
6887       load_register (treg, &imm_expr, 0);
6888       break;
6889
6890     case M_DLI:
6891       load_register (treg, &imm_expr, 1);
6892       break;
6893
6894     case M_LI_SS:
6895       if (imm_expr.X_op == O_constant)
6896         {
6897           used_at = 1;
6898           load_register (AT, &imm_expr, 0);
6899           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
6900           break;
6901         }
6902       else
6903         {
6904           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
6905                       && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
6906                                                (offset_expr.X_add_symbol)),
6907                                  ".lit4") == 0
6908                       && offset_expr.X_add_number == 0);
6909           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", treg,
6910                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
6911           break;
6912         }
6913
6914     case M_LI_D:
6915       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
6916          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
6917          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
6918          zero or in OFFSET_EXPR.  */
6919       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6920         {
6921           if (HAVE_64BIT_GPRS)
6922             load_register (treg, &imm_expr, 1);
6923           else
6924             {
6925               int hreg, lreg;
6926
6927               if (target_big_endian)
6928                 {
6929                   hreg = treg;
6930                   lreg = treg + 1;
6931                 }
6932               else
6933                 {
6934                   hreg = treg + 1;
6935                   lreg = treg;
6936                 }
6937
6938               if (hreg <= 31)
6939                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
6940               if (lreg <= 31)
6941                 {
6942                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
6943                     move_register (lreg, 0);
6944                   else
6945                     {
6946                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
6947                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
6948                     }
6949                 }
6950             }
6951           break;
6952         }
6953
6954       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
6955          upper 16 bits of the address.  */
6956       if (mips_pic == NO_PIC)
6957         {
6958           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
6959           used_at = 1;
6960         }
6961       else
6962         {
6963           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
6964                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6965           used_at = 1;
6966         }
6967
6968       /* Now we load the register(s).  */
6969       if (HAVE_64BIT_GPRS)
6970         {
6971           used_at = 1;
6972           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6973         }
6974       else
6975         {
6976           used_at = 1;
6977           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6978           if (treg != RA)
6979             {
6980               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
6981                  overflow here?  */
6982               offset_expr.X_add_number += 4;
6983               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
6984                            treg + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
6985             }
6986         }
6987       break;
6988
6989     case M_LI_DD:
6990       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
6991          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
6992          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
6993          the value and the low order 32 bits are either zero or in
6994          OFFSET_EXPR.  */
6995       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6996         {
6997           used_at = 1;
6998           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_FPRS);
6999           if (HAVE_64BIT_FPRS)
7000             {
7001               gas_assert (HAVE_64BIT_GPRS);
7002               macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, treg);
7003             }
7004           else
7005             {
7006               macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg + 1);
7007               if (offset_expr.X_op == O_absent)
7008                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, treg);
7009               else
7010                 {
7011                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
7012                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
7013                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
7014                 }
7015             }
7016           break;
7017         }
7018
7019       gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
7020                   && offset_expr.X_add_number == 0);
7021       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
7022       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
7023         {
7024           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7025             {
7026               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)", treg,
7027                            BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
7028               break;
7029             }
7030           breg = mips_gp_register;
7031           r = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
7032           goto dob;
7033         }
7034       else
7035         {
7036           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
7037           used_at = 1;
7038           if (mips_pic != NO_PIC)
7039             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7040                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7041           else
7042             {
7043               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
7044               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7045             }
7046
7047           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7048             {
7049               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)",
7050                            treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
7051               break;
7052             }
7053           breg = AT;
7054           r = BFD_RELOC_LO16;
7055           goto dob;
7056         }
7057
7058     case M_L_DOB:
7059       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7060          to adjust when loading from memory.  */
7061       r = BFD_RELOC_LO16;
7062     dob:
7063       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7064       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7065                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, r, breg);
7066       /* FIXME: A possible overflow which I don't know how to deal
7067          with.  */
7068       offset_expr.X_add_number += 4;
7069       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7070                    target_big_endian ? treg : treg + 1, r, breg);
7071       break;
7072
7073     case M_S_DOB:
7074       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7075       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7076          to adjust when storing to memory.  */
7077       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7078                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7079       offset_expr.X_add_number += 4;
7080       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7081                    target_big_endian ? treg : treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7082       break;
7083
7084     case M_L_DAB:
7085       /*
7086        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
7087        * being double aligned and generating:
7088        *        lui     at,%hi(foo+1)
7089        *        addu    at,at,v1
7090        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
7091        *        lwc1    f2,0(at)
7092        *        lwc1    f3,4(at)
7093        * But, the resulting address is the same after relocation so why
7094        * generate the extra instruction?
7095        */
7096       /* Itbl support may require additional care here.  */
7097       coproc = 1;
7098       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7099         {
7100           s = "ldc1";
7101           goto ld;
7102         }
7103
7104       s = "lwc1";
7105       fmt = "T,o(b)";
7106       goto ldd_std;
7107
7108     case M_S_DAB:
7109       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7110         {
7111           s = "sdc1";
7112           goto st;
7113         }
7114
7115       s = "swc1";
7116       fmt = "T,o(b)";
7117       /* Itbl support may require additional care here.  */
7118       coproc = 1;
7119       goto ldd_std;
7120
7121     case M_LD_AB:
7122       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7123         {
7124           s = "ld";
7125           goto ld;
7126         }
7127
7128       s = "lw";
7129       fmt = "t,o(b)";
7130       goto ldd_std;
7131
7132     case M_SD_AB:
7133       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7134         {
7135           s = "sd";
7136           goto st;
7137         }
7138
7139       s = "sw";
7140       fmt = "t,o(b)";
7141
7142     ldd_std:
7143       if (offset_expr.X_op != O_symbol
7144           && offset_expr.X_op != O_constant)
7145         {
7146           as_bad (_("Expression too complex"));
7147           offset_expr.X_op = O_constant;
7148         }
7149
7150       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
7151           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
7152         {
7153           char value [32];
7154
7155           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
7156           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
7157         }
7158
7159       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7160          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
7161          load $fn+1 first.  */
7162       /* Itbl support may require additional care here.  */
7163       if (!target_big_endian)
7164         coproc = 0;
7165
7166       if (mips_pic == NO_PIC || offset_expr.X_op == O_constant)
7167         {
7168           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
7169                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7170                <op>     $treg+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7171              If we have a base register, we use this
7172                addu     $at,$breg,$gp
7173                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7174                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7175              If this is not a GP relative symbol, we want
7176                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
7177                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7178                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7179              If there is a base register, we add it to $at after the
7180              lui instruction.  If there is a constant, we always use
7181              the last case.  */
7182           if (offset_expr.X_op == O_symbol
7183               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
7184               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
7185             {
7186               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7187               if (breg == 0)
7188                 {
7189                   tempreg = mips_gp_register;
7190                 }
7191               else
7192                 {
7193                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7194                                AT, breg, mips_gp_register);
7195                   tempreg = AT;
7196                   used_at = 1;
7197                 }
7198
7199               /* Itbl support may require additional care here.  */
7200               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7201                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7202               offset_expr.X_add_number += 4;
7203
7204               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
7205                  undesired nop.  */
7206               hold_mips_optimize = mips_optimize;
7207               mips_optimize = 2;
7208               /* Itbl support may require additional care here.  */
7209               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7210                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7211               mips_optimize = hold_mips_optimize;
7212
7213               relax_switch ();
7214
7215               offset_expr.X_add_number -= 4;
7216             }
7217           used_at = 1;
7218           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7219           if (breg != 0)
7220             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7221           /* Itbl support may require additional care here.  */
7222           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7223                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7224           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
7225           offset_expr.X_add_number += 4;
7226           /* Itbl support may require additional care here.  */
7227           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7228                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7229           if (mips_relax.sequence)
7230             relax_end ();
7231         }
7232       else if (!mips_big_got)
7233         {
7234           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7235                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7236                nop
7237                <op>     $treg,0($at)
7238                <op>     $treg+1,4($at)
7239              Otherwise we want
7240                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7241                nop
7242                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7243                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7244              If there is a base register we add it to $at before the
7245              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7246              in the lwc1 instructions.  */
7247           used_at = 1;
7248           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7249           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7250               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7251             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7252           load_got_offset (AT, &offset_expr);
7253           load_delay_nop ();
7254           if (breg != 0)
7255             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7256
7257           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7258              nop.  */
7259           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7260           mips_optimize = 2;
7261
7262           /* Itbl support may require additional care here.  */
7263           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7264           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7265                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7266           expr1.X_add_number += 4;
7267           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7268                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7269           relax_switch ();
7270           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7271                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7272           offset_expr.X_add_number += 4;
7273           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7274                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7275           relax_end ();
7276
7277           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7278         }
7279       else if (mips_big_got)
7280         {
7281           int gpdelay;
7282
7283           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7284                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
7285                addu     $at,$at,$gp
7286                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
7287                nop
7288                <op>     $treg,0($at)
7289                <op>     $treg+1,4($at)
7290              Otherwise we want
7291                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7292                nop
7293                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7294                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7295              If there is a base register we add it to $at before the
7296              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7297              in the lwc1 instructions.  */
7298           used_at = 1;
7299           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7300           offset_expr.X_add_number = 0;
7301           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7302               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7303             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7304           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
7305           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7306           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
7307                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
7308           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7309                        AT, AT, mips_gp_register);
7310           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
7311                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
7312           load_delay_nop ();
7313           if (breg != 0)
7314             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7315           /* Itbl support may require additional care here.  */
7316           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7317                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7318           expr1.X_add_number += 4;
7319
7320           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7321              nop.  */
7322           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7323           mips_optimize = 2;
7324           /* Itbl support may require additional care here.  */
7325           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7326                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7327           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7328           expr1.X_add_number -= 4;
7329
7330           relax_switch ();
7331           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
7332           if (gpdelay)
7333             macro_build (NULL, "nop", "");
7334           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7335                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7336           load_delay_nop ();
7337           if (breg != 0)
7338             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7339           /* Itbl support may require additional care here.  */
7340           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7341                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7342           offset_expr.X_add_number += 4;
7343
7344           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7345              nop.  */
7346           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7347           mips_optimize = 2;
7348           /* Itbl support may require additional care here.  */
7349           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7350                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7351           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7352           relax_end ();
7353         }
7354       else
7355         abort ();
7356
7357       break;
7358
7359     case M_LD_OB:
7360       s = HAVE_64BIT_GPRS ? "ld" : "lw";
7361       goto sd_ob;
7362     case M_SD_OB:
7363       s = HAVE_64BIT_GPRS ? "sd" : "sw";
7364     sd_ob:
7365       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg,
7366                    -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
7367                    breg);
7368       if (!HAVE_64BIT_GPRS)
7369         {
7370           offset_expr.X_add_number += 4;
7371           macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg + 1,
7372                        -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
7373                        breg);
7374         }
7375       break;
7376
7377    /* New code added to support COPZ instructions.
7378       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7379       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
7380       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
7381
7382       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
7383       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
7384       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
7385       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
7386       What are the side-effects of the cop instruction?
7387       What cache support might we have and what are its effects?
7388       Both coprocessor & memory require delays. how long???
7389       What registers are read/set/modified?
7390
7391       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
7392       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
7393
7394     case M_COP0:
7395       s = "c0";
7396       goto copz;
7397     case M_COP1:
7398       s = "c1";
7399       goto copz;
7400     case M_COP2:
7401       s = "c2";
7402       goto copz;
7403     case M_COP3:
7404       s = "c3";
7405     copz:
7406       if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
7407           && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S) == 0)
7408         {
7409           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
7410                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
7411           break;
7412         }
7413
7414       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
7415          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
7416       macro_build (NULL, s, "C", ip->insn_opcode);
7417       break;
7418
7419     case M_MOVE:
7420       move_register (dreg, sreg);
7421       break;
7422
7423     case M_DMUL:
7424       dbl = 1;
7425     case M_MUL:
7426       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", sreg, treg);
7427       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7428       break;
7429
7430     case M_DMUL_I:
7431       dbl = 1;
7432     case M_MUL_I:
7433       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
7434          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
7435          anyway.  */
7436       used_at = 1;
7437       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7438       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, AT);
7439       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7440       break;
7441
7442     case M_DMULO_I:
7443       dbl = 1;
7444     case M_MULO_I:
7445       imm = 1;
7446       goto do_mulo;
7447
7448     case M_DMULO:
7449       dbl = 1;
7450     case M_MULO:
7451     do_mulo:
7452       start_noreorder ();
7453       used_at = 1;
7454       if (imm)
7455         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7456       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, imm ? AT : treg);
7457       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7458       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", "d,w,<", dreg, dreg, RA);
7459       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7460       if (mips_trap)
7461         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", dreg, AT, 6);
7462       else
7463         {
7464           expr1.X_add_number = 8;
7465           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", dreg, AT);
7466           macro_build (NULL, "nop", "");
7467           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7468         }
7469       end_noreorder ();
7470       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7471       break;
7472
7473     case M_DMULOU_I:
7474       dbl = 1;
7475     case M_MULOU_I:
7476       imm = 1;
7477       goto do_mulou;
7478
7479     case M_DMULOU:
7480       dbl = 1;
7481     case M_MULOU:
7482     do_mulou:
7483       start_noreorder ();
7484       used_at = 1;
7485       if (imm)
7486         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7487       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
7488                    sreg, imm ? AT : treg);
7489       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7490       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7491       if (mips_trap)
7492         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", AT, ZERO, 6);
7493       else
7494         {
7495           expr1.X_add_number = 8;
7496           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
7497           macro_build (NULL, "nop", "");
7498           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7499         }
7500       end_noreorder ();
7501       break;
7502
7503     case M_DROL:
7504       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7505         {
7506           if (dreg == sreg)
7507             {
7508               tempreg = AT;
7509               used_at = 1;
7510             }
7511           else
7512             {
7513               tempreg = dreg;
7514             }
7515           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, treg);
7516           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7517           break;
7518         }
7519       used_at = 1;
7520       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7521       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7522       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7523       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7524       break;
7525
7526     case M_ROL:
7527       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7528         {
7529           if (dreg == sreg)
7530             {
7531               tempreg = AT;
7532               used_at = 1;
7533             }
7534           else
7535             {
7536               tempreg = dreg;
7537             }
7538           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, treg);
7539           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7540           break;
7541         }
7542       used_at = 1;
7543       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7544       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7545       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7546       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7547       break;
7548
7549     case M_DROL_I:
7550       {
7551         unsigned int rot;
7552         char *l;
7553         char *rr;
7554
7555         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7556           as_bad (_("Improper rotate count"));
7557         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7558         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7559           {
7560             rot = (64 - rot) & 0x3f;
7561             if (rot >= 32)
7562               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7563             else
7564               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7565             break;
7566           }
7567         if (rot == 0)
7568           {
7569             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7570             break;
7571           }
7572         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7573         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7574         rot &= 0x1f;
7575         used_at = 1;
7576         macro_build (NULL, l, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7577         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7578         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7579       }
7580       break;
7581
7582     case M_ROL_I:
7583       {
7584         unsigned int rot;
7585
7586         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7587           as_bad (_("Improper rotate count"));
7588         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7589         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7590           {
7591             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, (32 - rot) & 0x1f);
7592             break;
7593           }
7594         if (rot == 0)
7595           {
7596             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7597             break;
7598           }
7599         used_at = 1;
7600         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7601         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7602         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7603       }
7604       break;
7605
7606     case M_DROR:
7607       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7608         {
7609           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7610           break;
7611         }
7612       used_at = 1;
7613       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7614       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7615       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7616       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7617       break;
7618
7619     case M_ROR:
7620       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7621         {
7622           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7623           break;
7624         }
7625       used_at = 1;
7626       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, treg);
7627       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7628       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7629       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7630       break;
7631
7632     case M_DROR_I:
7633       {
7634         unsigned int rot;
7635         char *l;
7636         char *rr;
7637
7638         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7639           as_bad (_("Improper rotate count"));
7640         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7641         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7642           {
7643             if (rot >= 32)
7644               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7645             else
7646               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7647             break;
7648           }
7649         if (rot == 0)
7650           {
7651             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7652             break;
7653           }
7654         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7655         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7656         rot &= 0x1f;
7657         used_at = 1;
7658         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7659         macro_build (NULL, l, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7660         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7661       }
7662       break;
7663
7664     case M_ROR_I:
7665       {
7666         unsigned int rot;
7667
7668         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7669           as_bad (_("Improper rotate count"));
7670         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7671         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7672           {
7673             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7674             break;
7675           }
7676         if (rot == 0)
7677           {
7678             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7679             break;
7680           }
7681         used_at = 1;
7682         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7683         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7684         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7685       }
7686       break;
7687
7688     case M_SEQ:
7689       if (sreg == 0)
7690         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, treg, BFD_RELOC_LO16);
7691       else if (treg == 0)
7692         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7693       else
7694         {
7695           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7696           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7697         }
7698       break;
7699
7700     case M_SEQ_I:
7701       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7702         {
7703           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7704           break;
7705         }
7706       if (sreg == 0)
7707         {
7708           as_warn (_("Instruction %s: result is always false"),
7709                    ip->insn_mo->name);
7710           move_register (dreg, 0);
7711           break;
7712         }
7713       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7714           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7715           && imm_expr.X_add_number < 512)
7716         {
7717           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7718                        (int) imm_expr.X_add_number);
7719           break;
7720         }
7721       if (imm_expr.X_op == O_constant
7722           && imm_expr.X_add_number >= 0
7723           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7724         {
7725           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7726         }
7727       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7728                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7729                && imm_expr.X_add_number < 0)
7730         {
7731           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7732           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7733                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7734         }
7735       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7736         {
7737           used_at = 1;
7738           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7739           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7740           break;
7741         }
7742       else
7743         {
7744           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7745           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7746           used_at = 1;
7747         }
7748       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7749       break;
7750
7751     case M_SGE:         /* sreg >= treg <==> not (sreg < treg) */
7752       s = "slt";
7753       goto sge;
7754     case M_SGEU:
7755       s = "sltu";
7756     sge:
7757       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7758       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7759       break;
7760
7761     case M_SGE_I:               /* sreg >= I <==> not (sreg < I) */
7762     case M_SGEU_I:
7763       if (imm_expr.X_op == O_constant
7764           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7765           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7766         {
7767           macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
7768                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7769         }
7770       else
7771         {
7772           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7773           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
7774                        dreg, sreg, AT);
7775           used_at = 1;
7776         }
7777       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7778       break;
7779
7780     case M_SGT:         /* sreg > treg  <==>  treg < sreg */
7781       s = "slt";
7782       goto sgt;
7783     case M_SGTU:
7784       s = "sltu";
7785     sgt:
7786       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7787       break;
7788
7789     case M_SGT_I:               /* sreg > I  <==>  I < sreg */
7790       s = "slt";
7791       goto sgti;
7792     case M_SGTU_I:
7793       s = "sltu";
7794     sgti:
7795       used_at = 1;
7796       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7797       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7798       break;
7799
7800     case M_SLE: /* sreg <= treg  <==>  treg >= sreg  <==>  not (treg < sreg) */
7801       s = "slt";
7802       goto sle;
7803     case M_SLEU:
7804       s = "sltu";
7805     sle:
7806       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7807       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7808       break;
7809
7810     case M_SLE_I:       /* sreg <= I <==> I >= sreg <==> not (I < sreg) */
7811       s = "slt";
7812       goto slei;
7813     case M_SLEU_I:
7814       s = "sltu";
7815     slei:
7816       used_at = 1;
7817       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7818       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7819       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7820       break;
7821
7822     case M_SLT_I:
7823       if (imm_expr.X_op == O_constant
7824           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7825           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7826         {
7827           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7828           break;
7829         }
7830       used_at = 1;
7831       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7832       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7833       break;
7834
7835     case M_SLTU_I:
7836       if (imm_expr.X_op == O_constant
7837           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7838           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7839         {
7840           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg,
7841                        BFD_RELOC_LO16);
7842           break;
7843         }
7844       used_at = 1;
7845       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7846       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7847       break;
7848
7849     case M_SNE:
7850       if (sreg == 0)
7851         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, treg);
7852       else if (treg == 0)
7853         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7854       else
7855         {
7856           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7857           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7858         }
7859       break;
7860
7861     case M_SNE_I:
7862       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7863         {
7864           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7865           break;
7866         }
7867       if (sreg == 0)
7868         {
7869           as_warn (_("Instruction %s: result is always true"),
7870                    ip->insn_mo->name);
7871           macro_build (&expr1, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
7872                        dreg, 0, BFD_RELOC_LO16);
7873           break;
7874         }
7875       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7876           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7877           && imm_expr.X_add_number < 512)
7878         {
7879           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7880                        (int) imm_expr.X_add_number);
7881           break;
7882         }
7883       if (imm_expr.X_op == O_constant
7884           && imm_expr.X_add_number >= 0
7885           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7886         {
7887           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7888         }
7889       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7890                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7891                && imm_expr.X_add_number < 0)
7892         {
7893           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7894           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7895                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7896         }
7897       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7898         {
7899           used_at = 1;
7900           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7901           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7902           break;
7903         }
7904       else
7905         {
7906           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7907           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7908           used_at = 1;
7909         }
7910       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7911       break;
7912
7913     case M_DSUB_I:
7914       dbl = 1;
7915     case M_SUB_I:
7916       if (imm_expr.X_op == O_constant
7917           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7918           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7919         {
7920           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7921           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddi" : "addi", "t,r,j",
7922                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7923           break;
7924         }
7925       used_at = 1;
7926       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7927       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7928       break;
7929
7930     case M_DSUBU_I:
7931       dbl = 1;
7932     case M_SUBU_I:
7933       if (imm_expr.X_op == O_constant
7934           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7935           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7936         {
7937           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7938           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "t,r,j",
7939                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7940           break;
7941         }
7942       used_at = 1;
7943       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7944       macro_build (NULL, dbl ? "dsubu" : "subu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7945       break;
7946
7947     case M_TEQ_I:
7948       s = "teq";
7949       goto trap;
7950     case M_TGE_I:
7951       s = "tge";
7952       goto trap;
7953     case M_TGEU_I:
7954       s = "tgeu";
7955       goto trap;
7956     case M_TLT_I:
7957       s = "tlt";
7958       goto trap;
7959     case M_TLTU_I:
7960       s = "tltu";
7961       goto trap;
7962     case M_TNE_I:
7963       s = "tne";
7964     trap:
7965       used_at = 1;
7966       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7967       macro_build (NULL, s, "s,t", sreg, AT);
7968       break;
7969
7970     case M_TRUNCWS:
7971     case M_TRUNCWD:
7972       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7973       used_at = 1;
7974       sreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;    /* floating reg */
7975       dreg = (ip->insn_opcode >> 06) & 0x1f;    /* floating reg */
7976
7977       /*
7978        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
7979        * or is there a reason for it?
7980        */
7981       start_noreorder ();
7982       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
7983       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
7984       macro_build (NULL, "nop", "");
7985       expr1.X_add_number = 3;
7986       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, treg, BFD_RELOC_LO16);
7987       expr1.X_add_number = 2;
7988       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
7989       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
7990       macro_build (NULL, "nop", "");
7991       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
7992                    dreg, sreg);
7993       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", treg, RA);
7994       macro_build (NULL, "nop", "");
7995       end_noreorder ();
7996       break;
7997
7998     case M_ULH:
7999       s = "lb";
8000       goto ulh;
8001     case M_ULHU:
8002       s = "lbu";
8003     ulh:
8004       used_at = 1;
8005       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8006         as_bad (_("Operand overflow"));
8007       if (!target_big_endian)
8008         ++offset_expr.X_add_number;
8009       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8010       if (!target_big_endian)
8011         --offset_expr.X_add_number;
8012       else
8013         ++offset_expr.X_add_number;
8014       macro_build (&offset_expr, "lbu", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8015       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, AT, 8);
8016       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8017       break;
8018
8019     case M_ULD:
8020       s = "ldl";
8021       s2 = "ldr";
8022       off = 7;
8023       goto ulw;
8024     case M_ULW:
8025       s = "lwl";
8026       s2 = "lwr";
8027       off = 3;
8028     ulw:
8029       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8030         as_bad (_("Operand overflow"));
8031       if (treg != breg)
8032         tempreg = treg;
8033       else
8034         {
8035           used_at = 1;
8036           tempreg = AT;
8037         }
8038       if (!target_big_endian)
8039         offset_expr.X_add_number += off;
8040       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8041       if (!target_big_endian)
8042         offset_expr.X_add_number -= off;
8043       else
8044         offset_expr.X_add_number += off;
8045       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8046
8047       /* If necessary, move the result in tempreg to the final destination.  */
8048       if (treg == tempreg)
8049         break;
8050       /* Protect second load's delay slot.  */
8051       load_delay_nop ();
8052       move_register (treg, tempreg);
8053       break;
8054
8055     case M_ULD_A:
8056       s = "ldl";
8057       s2 = "ldr";
8058       off = 7;
8059       goto ulwa;
8060     case M_ULW_A:
8061       s = "lwl";
8062       s2 = "lwr";
8063       off = 3;
8064     ulwa:
8065       used_at = 1;
8066       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8067       if (breg != 0)
8068         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8069       if (!target_big_endian)
8070         expr1.X_add_number = off;
8071       else
8072         expr1.X_add_number = 0;
8073       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8074       if (!target_big_endian)
8075         expr1.X_add_number = 0;
8076       else
8077         expr1.X_add_number = off;
8078       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8079       break;
8080
8081     case M_ULH_A:
8082     case M_ULHU_A:
8083       used_at = 1;
8084       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8085       if (breg != 0)
8086         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8087       if (target_big_endian)
8088         expr1.X_add_number = 0;
8089       macro_build (&expr1, mask == M_ULH_A ? "lb" : "lbu", "t,o(b)",
8090                    treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8091       if (target_big_endian)
8092         expr1.X_add_number = 1;
8093       else
8094         expr1.X_add_number = 0;
8095       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8096       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8097       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8098       break;
8099
8100     case M_USH:
8101       used_at = 1;
8102       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8103         as_bad (_("Operand overflow"));
8104       if (target_big_endian)
8105         ++offset_expr.X_add_number;
8106       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8107       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, treg, 8);
8108       if (target_big_endian)
8109         --offset_expr.X_add_number;
8110       else
8111         ++offset_expr.X_add_number;
8112       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8113       break;
8114
8115     case M_USD:
8116       s = "sdl";
8117       s2 = "sdr";
8118       off = 7;
8119       goto usw;
8120     case M_USW:
8121       s = "swl";
8122       s2 = "swr";
8123       off = 3;
8124     usw:
8125       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8126         as_bad (_("Operand overflow"));
8127       if (!target_big_endian)
8128         offset_expr.X_add_number += off;
8129       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8130       if (!target_big_endian)
8131         offset_expr.X_add_number -= off;
8132       else
8133         offset_expr.X_add_number += off;
8134       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8135       break;
8136
8137     case M_USD_A:
8138       s = "sdl";
8139       s2 = "sdr";
8140       off = 7;
8141       goto uswa;
8142     case M_USW_A:
8143       s = "swl";
8144       s2 = "swr";
8145       off = 3;
8146     uswa:
8147       used_at = 1;
8148       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8149       if (breg != 0)
8150         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8151       if (!target_big_endian)
8152         expr1.X_add_number = off;
8153       else
8154         expr1.X_add_number = 0;
8155       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8156       if (!target_big_endian)
8157         expr1.X_add_number = 0;
8158       else
8159         expr1.X_add_number = off;
8160       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8161       break;
8162
8163     case M_USH_A:
8164       used_at = 1;
8165       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8166       if (breg != 0)
8167         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8168       if (!target_big_endian)
8169         expr1.X_add_number = 0;
8170       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8171       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", treg, treg, 8);
8172       if (!target_big_endian)
8173         expr1.X_add_number = 1;
8174       else
8175         expr1.X_add_number = 0;
8176       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8177       if (!target_big_endian)
8178         expr1.X_add_number = 0;
8179       else
8180         expr1.X_add_number = 1;
8181       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8182       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8183       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8184       break;
8185
8186     default:
8187       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
8188          are added dynamically.  */
8189       as_bad (_("Macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
8190       break;
8191     }
8192   if (!mips_opts.at && used_at)
8193     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
8194 }
8195
8196 /* Implement macros in mips16 mode.  */
8197
8198 static void
8199 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
8200 {
8201   int mask;
8202   int xreg, yreg, zreg, tmp;
8203   expressionS expr1;
8204   int dbl;
8205   const char *s, *s2, *s3;
8206
8207   mask = ip->insn_mo->mask;
8208
8209   xreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
8210   yreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
8211   zreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
8212
8213   expr1.X_op = O_constant;
8214   expr1.X_op_symbol = NULL;
8215   expr1.X_add_symbol = NULL;
8216   expr1.X_add_number = 1;
8217
8218   dbl = 0;
8219
8220   switch (mask)
8221     {
8222     default:
8223       internalError ();
8224
8225     case M_DDIV_3:
8226       dbl = 1;
8227     case M_DIV_3:
8228       s = "mflo";
8229       goto do_div3;
8230     case M_DREM_3:
8231       dbl = 1;
8232     case M_REM_3:
8233       s = "mfhi";
8234     do_div3:
8235       start_noreorder ();
8236       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", xreg, yreg);
8237       expr1.X_add_number = 2;
8238       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8239       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8240
8241       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
8242          since that causes an overflow.  We should do that as well,
8243          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
8244          register.  */
8245       end_noreorder ();
8246       macro_build (NULL, s, "x", zreg);
8247       break;
8248
8249     case M_DIVU_3:
8250       s = "divu";
8251       s2 = "mflo";
8252       goto do_divu3;
8253     case M_REMU_3:
8254       s = "divu";
8255       s2 = "mfhi";
8256       goto do_divu3;
8257     case M_DDIVU_3:
8258       s = "ddivu";
8259       s2 = "mflo";
8260       goto do_divu3;
8261     case M_DREMU_3:
8262       s = "ddivu";
8263       s2 = "mfhi";
8264     do_divu3:
8265       start_noreorder ();
8266       macro_build (NULL, s, "0,x,y", xreg, yreg);
8267       expr1.X_add_number = 2;
8268       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8269       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8270       end_noreorder ();
8271       macro_build (NULL, s2, "x", zreg);
8272       break;
8273
8274     case M_DMUL:
8275       dbl = 1;
8276     case M_MUL:
8277       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", xreg, yreg);
8278       macro_build (NULL, "mflo", "x", zreg);
8279       break;
8280
8281     case M_DSUBU_I:
8282       dbl = 1;
8283       goto do_subu;
8284     case M_SUBU_I:
8285     do_subu:
8286       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8287         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8288       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8289       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", yreg, xreg);
8290       break;
8291
8292     case M_SUBU_I_2:
8293       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8294         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8295       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8296       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", xreg);
8297       break;
8298
8299     case M_DSUBU_I_2:
8300       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8301         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8302       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8303       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", yreg);
8304       break;
8305
8306     case M_BEQ:
8307       s = "cmp";
8308       s2 = "bteqz";
8309       goto do_branch;
8310     case M_BNE:
8311       s = "cmp";
8312       s2 = "btnez";
8313       goto do_branch;
8314     case M_BLT:
8315       s = "slt";
8316       s2 = "btnez";
8317       goto do_branch;
8318     case M_BLTU:
8319       s = "sltu";
8320       s2 = "btnez";
8321       goto do_branch;
8322     case M_BLE:
8323       s = "slt";
8324       s2 = "bteqz";
8325       goto do_reverse_branch;
8326     case M_BLEU:
8327       s = "sltu";
8328       s2 = "bteqz";
8329       goto do_reverse_branch;
8330     case M_BGE:
8331       s = "slt";
8332       s2 = "bteqz";
8333       goto do_branch;
8334     case M_BGEU:
8335       s = "sltu";
8336       s2 = "bteqz";
8337       goto do_branch;
8338     case M_BGT:
8339       s = "slt";
8340       s2 = "btnez";
8341       goto do_reverse_branch;
8342     case M_BGTU:
8343       s = "sltu";
8344       s2 = "btnez";
8345
8346     do_reverse_branch:
8347       tmp = xreg;
8348       xreg = yreg;
8349       yreg = tmp;
8350
8351     do_branch:
8352       macro_build (NULL, s, "x,y", xreg, yreg);
8353       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8354       break;
8355
8356     case M_BEQ_I:
8357       s = "cmpi";
8358       s2 = "bteqz";
8359       s3 = "x,U";
8360       goto do_branch_i;
8361     case M_BNE_I:
8362       s = "cmpi";
8363       s2 = "btnez";
8364       s3 = "x,U";
8365       goto do_branch_i;
8366     case M_BLT_I:
8367       s = "slti";
8368       s2 = "btnez";
8369       s3 = "x,8";
8370       goto do_branch_i;
8371     case M_BLTU_I:
8372       s = "sltiu";
8373       s2 = "btnez";
8374       s3 = "x,8";
8375       goto do_branch_i;
8376     case M_BLE_I:
8377       s = "slti";
8378       s2 = "btnez";
8379       s3 = "x,8";
8380       goto do_addone_branch_i;
8381     case M_BLEU_I:
8382       s = "sltiu";
8383       s2 = "btnez";
8384       s3 = "x,8";
8385       goto do_addone_branch_i;
8386     case M_BGE_I:
8387       s = "slti";
8388       s2 = "bteqz";
8389       s3 = "x,8";
8390       goto do_branch_i;
8391     case M_BGEU_I:
8392       s = "sltiu";
8393       s2 = "bteqz";
8394       s3 = "x,8";
8395       goto do_branch_i;
8396     case M_BGT_I:
8397       s = "slti";
8398       s2 = "bteqz";
8399       s3 = "x,8";
8400       goto do_addone_branch_i;
8401     case M_BGTU_I:
8402       s = "sltiu";
8403       s2 = "bteqz";
8404       s3 = "x,8";
8405
8406     do_addone_branch_i:
8407       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8408         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8409       ++imm_expr.X_add_number;
8410
8411     do_branch_i:
8412       macro_build (&imm_expr, s, s3, xreg);
8413       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8414       break;
8415
8416     case M_ABS:
8417       expr1.X_add_number = 0;
8418       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", yreg);
8419       if (xreg != yreg)
8420         move_register (xreg, yreg);
8421       expr1.X_add_number = 2;
8422       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
8423       macro_build (NULL, "neg", "x,w", xreg, xreg);
8424     }
8425 }
8426
8427 /* For consistency checking, verify that all bits are specified either
8428    by the match/mask part of the instruction definition, or by the
8429    operand list.  */
8430 static int
8431 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opc)
8432 {
8433   const char *p = opc->args;
8434   char c;
8435   unsigned long used_bits = opc->mask;
8436
8437   if ((used_bits & opc->match) != opc->match)
8438     {
8439       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
8440               opc->name, opc->args);
8441       return 0;
8442     }
8443 #define USE_BITS(mask,shift)    (used_bits |= ((mask) << (shift)))
8444   while (*p)
8445     switch (c = *p++)
8446       {
8447       case ',': break;
8448       case '(': break;
8449       case ')': break;
8450       case '+':
8451         switch (c = *p++)
8452           {
8453           case '1': USE_BITS (OP_MASK_UDI1,     OP_SH_UDI1);    break;
8454           case '2': USE_BITS (OP_MASK_UDI2,     OP_SH_UDI2);    break;
8455           case '3': USE_BITS (OP_MASK_UDI3,     OP_SH_UDI3);    break;
8456           case '4': USE_BITS (OP_MASK_UDI4,     OP_SH_UDI4);    break;
8457           case 'A': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8458           case 'B': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8459           case 'C': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8460           case 'D': USE_BITS (OP_MASK_RD,       OP_SH_RD);
8461                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8462           case 'E': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8463           case 'F': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8464           case 'G': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8465           case 'H': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8466           case 'I': break;
8467           case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);      break;
8468           case 'T': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);
8469                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8470           case 'x': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8471           case 'X': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8472           case 'p': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8473           case 'P': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8474           case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_SEQI,     OP_SH_SEQI);    break;
8475           case 's': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8476           case 'S': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8477
8478           default:
8479             as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
8480                     c, opc->name, opc->args);
8481             return 0;
8482           }
8483         break;
8484       case '<': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8485       case '>': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8486       case 'A': break;
8487       case 'B': USE_BITS (OP_MASK_CODE20,       OP_SH_CODE20);  break;
8488       case 'C': USE_BITS (OP_MASK_COPZ,         OP_SH_COPZ);    break;
8489       case 'D': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8490       case 'E': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8491       case 'F': break;
8492       case 'G': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8493       case 'H': USE_BITS (OP_MASK_SEL,          OP_SH_SEL);     break;
8494       case 'I': break;
8495       case 'J': USE_BITS (OP_MASK_CODE19,       OP_SH_CODE19);  break;
8496       case 'K': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8497       case 'L': break;
8498       case 'M': USE_BITS (OP_MASK_CCC,          OP_SH_CCC);     break;
8499       case 'N': USE_BITS (OP_MASK_BCC,          OP_SH_BCC);     break;
8500       case 'O': USE_BITS (OP_MASK_ALN,          OP_SH_ALN);     break;
8501       case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_VSEL,         OP_SH_VSEL);
8502                 USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8503       case 'R': USE_BITS (OP_MASK_FR,           OP_SH_FR);      break;
8504       case 'S': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8505       case 'T': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8506       case 'V': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8507       case 'W': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8508       case 'X': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8509       case 'Y': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8510       case 'Z': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8511       case 'a': USE_BITS (OP_MASK_TARGET,       OP_SH_TARGET);  break;
8512       case 'b': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8513       case 'c': USE_BITS (OP_MASK_CODE,         OP_SH_CODE);    break;
8514       case 'd': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8515       case 'f': break;
8516       case 'h': USE_BITS (OP_MASK_PREFX,        OP_SH_PREFX);   break;
8517       case 'i': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8518       case 'j': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8519       case 'k': USE_BITS (OP_MASK_CACHE,        OP_SH_CACHE);   break;
8520       case 'l': break;
8521       case 'o': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8522       case 'p': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8523       case 'q': USE_BITS (OP_MASK_CODE2,        OP_SH_CODE2);   break;
8524       case 'r': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8525       case 's': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8526       case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8527       case 'u': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8528       case 'v': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8529       case 'w': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8530       case 'x': break;
8531       case 'z': break;
8532       case 'P': USE_BITS (OP_MASK_PERFREG,      OP_SH_PERFREG); break;
8533       case 'U': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);
8534                 USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8535       case 'e': USE_BITS (OP_MASK_VECBYTE,      OP_SH_VECBYTE); break;
8536       case '%': USE_BITS (OP_MASK_VECALIGN,     OP_SH_VECALIGN); break;
8537       case '[': break;
8538       case ']': break;
8539       case '1': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8540       case '2': USE_BITS (OP_MASK_BP,           OP_SH_BP);      break;
8541       case '3': USE_BITS (OP_MASK_SA3,          OP_SH_SA3);     break;
8542       case '4': USE_BITS (OP_MASK_SA4,          OP_SH_SA4);     break;
8543       case '5': USE_BITS (OP_MASK_IMM8,         OP_SH_IMM8);    break;
8544       case '6': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8545       case '7': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC,       OP_SH_DSPACC);  break;
8546       case '8': USE_BITS (OP_MASK_WRDSP,        OP_SH_WRDSP);   break;
8547       case '9': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC_S,     OP_SH_DSPACC_S);break;
8548       case '0': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT,       OP_SH_DSPSFT);  break;
8549       case '\'': USE_BITS (OP_MASK_RDDSP,       OP_SH_RDDSP);   break;
8550       case ':': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT_7,     OP_SH_DSPSFT_7);break;
8551       case '@': USE_BITS (OP_MASK_IMM10,        OP_SH_IMM10);   break;
8552       case '!': USE_BITS (OP_MASK_MT_U,         OP_SH_MT_U);    break;
8553       case '$': USE_BITS (OP_MASK_MT_H,         OP_SH_MT_H);    break;
8554       case '*': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_T,      OP_SH_MTACC_T); break;
8555       case '&': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_D,      OP_SH_MTACC_D); break;
8556       case 'g': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8557       default:
8558         as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown operand type `%c'): %s %s"),
8559                 c, opc->name, opc->args);
8560         return 0;
8561       }
8562 #undef USE_BITS
8563   if (used_bits != 0xffffffff)
8564     {
8565       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%lx undefined): %s %s"),
8566               ~used_bits & 0xffffffff, opc->name, opc->args);
8567       return 0;
8568     }
8569   return 1;
8570 }
8571
8572 /* UDI immediates.  */
8573 struct mips_immed {
8574   char          type;
8575   unsigned int  shift;
8576   unsigned long mask;
8577   const char *  desc;
8578 };
8579
8580 static const struct mips_immed mips_immed[] = {
8581   { '1',        OP_SH_UDI1,     OP_MASK_UDI1,           0},
8582   { '2',        OP_SH_UDI2,     OP_MASK_UDI2,           0},
8583   { '3',        OP_SH_UDI3,     OP_MASK_UDI3,           0},
8584   { '4',        OP_SH_UDI4,     OP_MASK_UDI4,           0},
8585   { 0,0,0,0 }
8586 };
8587
8588 /* Check whether an odd floating-point register is allowed.  */
8589 static int
8590 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int argnum)
8591 {
8592   const char *s = insn->name;
8593
8594   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
8595     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
8596     return 1;
8597
8598   if (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa))
8599     {
8600       /* Allow odd registers for single-precision ops.  */
8601       switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
8602         {
8603         case FP_S:
8604         case 0:
8605           return 1;     /* both single precision - ok */
8606         case FP_D:
8607           return 0;     /* both double precision - fail */
8608         default:
8609           break;
8610         }
8611
8612       /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
8613       s = strchr (insn->name, '.');
8614       if (argnum == 2)
8615         s = s != NULL ? strchr (s + 1, '.') : NULL;
8616       return (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'));
8617     } 
8618
8619   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK too.  */
8620   if ((insn->pinfo & FP_S)
8621       && (insn->pinfo & (INSN_COPROC_MEMORY_DELAY | INSN_STORE_MEMORY
8622                          | INSN_LOAD_COPROC_DELAY | INSN_COPROC_MOVE_DELAY)))
8623     return 1;
8624
8625   return 0;
8626 }
8627
8628 /* This routine assembles an instruction into its binary format.  As a
8629    side effect, it sets one of the global variables imm_reloc or
8630    offset_reloc to the type of relocation to do if one of the operands
8631    is an address expression.  */
8632
8633 static void
8634 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
8635 {
8636   char *s;
8637   const char *args;
8638   char c = 0;
8639   struct mips_opcode *insn;
8640   char *argsStart;
8641   unsigned int regno;
8642   unsigned int lastregno;
8643   unsigned int lastpos = 0;
8644   unsigned int limlo, limhi;
8645   char *s_reset;
8646   char save_c = 0;
8647   offsetT min_range, max_range;
8648   int argnum;
8649   unsigned int rtype;
8650
8651   insn_error = NULL;
8652
8653   /* If the instruction contains a '.', we first try to match an instruction
8654      including the '.'.  Then we try again without the '.'.  */
8655   insn = NULL;
8656   for (s = str; *s != '\0' && !ISSPACE (*s); ++s)
8657     continue;
8658
8659   /* If we stopped on whitespace, then replace the whitespace with null for
8660      the call to hash_find.  Save the character we replaced just in case we
8661      have to re-parse the instruction.  */
8662   if (ISSPACE (*s))
8663     {
8664       save_c = *s;
8665       *s++ = '\0';
8666     }
8667
8668   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str);
8669
8670   /* If we didn't find the instruction in the opcode table, try again, but
8671      this time with just the instruction up to, but not including the
8672      first '.'.  */
8673   if (insn == NULL)
8674     {
8675       /* Restore the character we overwrite above (if any).  */
8676       if (save_c)
8677         *(--s) = save_c;
8678
8679       /* Scan up to the first '.' or whitespace.  */
8680       for (s = str;
8681            *s != '\0' && *s != '.' && !ISSPACE (*s);
8682            ++s)
8683         continue;
8684
8685       /* If we did not find a '.', then we can quit now.  */
8686       if (*s != '.')
8687         {
8688           insn_error = _("Unrecognized opcode");
8689           return;
8690         }
8691
8692       /* Lookup the instruction in the hash table.  */
8693       *s++ = '\0';
8694       if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str)) == NULL)
8695         {
8696           insn_error = _("Unrecognized opcode");
8697           return;
8698         }
8699     }
8700
8701   argsStart = s;
8702   for (;;)
8703     {
8704       bfd_boolean ok;
8705
8706       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
8707
8708       ok = is_opcode_valid (insn);
8709       if (! ok)
8710         {
8711           if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
8712               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
8713             {
8714               ++insn;
8715               continue;
8716             }
8717           else
8718             {
8719               if (!insn_error)
8720                 {
8721                   static char buf[100];
8722                   sprintf (buf,
8723                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8724                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8725                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8726                   insn_error = buf;
8727                 }
8728               if (save_c)
8729                 *(--s) = save_c;
8730               return;
8731             }
8732         }
8733
8734       create_insn (ip, insn);
8735       insn_error = NULL;
8736       argnum = 1;
8737       lastregno = 0xffffffff;
8738       for (args = insn->args;; ++args)
8739         {
8740           int is_mdmx;
8741
8742           s += strspn (s, " \t");
8743           is_mdmx = 0;
8744           switch (*args)
8745             {
8746             case '\0':          /* end of args */
8747               if (*s == '\0')
8748                 return;
8749               break;
8750
8751             case '2': /* DSP 2-bit unsigned immediate in bit 11.  */
8752               my_getExpression (&imm_expr, s);
8753               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8754               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number != 1
8755                   && (unsigned long) imm_expr.X_add_number != 3)
8756                 {
8757                   as_bad (_("BALIGN immediate not 1 or 3 (%lu)"),
8758                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8759                 }
8760               INSERT_OPERAND (BP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8761               imm_expr.X_op = O_absent;
8762               s = expr_end;
8763               continue;
8764
8765             case '3': /* DSP 3-bit unsigned immediate in bit 21.  */
8766               my_getExpression (&imm_expr, s);
8767               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8768               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA3)
8769                 {
8770                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8771                           OP_MASK_SA3, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8772                 }
8773               INSERT_OPERAND (SA3, *ip, imm_expr.X_add_number);
8774               imm_expr.X_op = O_absent;
8775               s = expr_end;
8776               continue;
8777
8778             case '4': /* DSP 4-bit unsigned immediate in bit 21.  */
8779               my_getExpression (&imm_expr, s);
8780               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8781               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA4)
8782                 {
8783                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8784                           OP_MASK_SA4, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8785                 }
8786               INSERT_OPERAND (SA4, *ip, imm_expr.X_add_number);
8787               imm_expr.X_op = O_absent;
8788               s = expr_end;
8789               continue;
8790
8791             case '5': /* DSP 8-bit unsigned immediate in bit 16.  */
8792               my_getExpression (&imm_expr, s);
8793               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8794               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_IMM8)
8795                 {
8796                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8797                           OP_MASK_IMM8, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8798                 }
8799               INSERT_OPERAND (IMM8, *ip, imm_expr.X_add_number);
8800               imm_expr.X_op = O_absent;
8801               s = expr_end;
8802               continue;
8803
8804             case '6': /* DSP 5-bit unsigned immediate in bit 21.  */
8805               my_getExpression (&imm_expr, s);
8806               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8807               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RS)
8808                 {
8809                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8810                           OP_MASK_RS, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8811                 }
8812               INSERT_OPERAND (RS, *ip, imm_expr.X_add_number);
8813               imm_expr.X_op = O_absent;
8814               s = expr_end;
8815               continue;
8816
8817             case '7': /* Four DSP accumulators in bits 11,12.  */
8818               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8819                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8820                 {
8821                   regno = s[3] - '0';
8822                   s += 4;
8823                   INSERT_OPERAND (DSPACC, *ip, regno);
8824                   continue;
8825                 }
8826               else
8827                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8828               break;
8829
8830             case '8': /* DSP 6-bit unsigned immediate in bit 11.  */
8831               my_getExpression (&imm_expr, s);
8832               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8833               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_WRDSP)
8834                 {
8835                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8836                           OP_MASK_WRDSP,
8837                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8838                 }
8839               INSERT_OPERAND (WRDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8840               imm_expr.X_op = O_absent;
8841               s = expr_end;
8842               continue;
8843
8844             case '9': /* Four DSP accumulators in bits 21,22.  */
8845               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8846                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8847                 {
8848                   regno = s[3] - '0';
8849                   s += 4;
8850                   INSERT_OPERAND (DSPACC_S, *ip, regno);
8851                   continue;
8852                 }
8853               else
8854                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8855               break;
8856
8857             case '0': /* DSP 6-bit signed immediate in bit 20.  */
8858               my_getExpression (&imm_expr, s);
8859               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8860               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1);
8861               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1) - 1;
8862               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8863                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8864                 {
8865                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8866                           (long) min_range, (long) max_range,
8867                           (long) imm_expr.X_add_number);
8868                 }
8869               INSERT_OPERAND (DSPSFT, *ip, imm_expr.X_add_number);
8870               imm_expr.X_op = O_absent;
8871               s = expr_end;
8872               continue;
8873
8874             case '\'': /* DSP 6-bit unsigned immediate in bit 16.  */
8875               my_getExpression (&imm_expr, s);
8876               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8877               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RDDSP)
8878                 {
8879                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8880                           OP_MASK_RDDSP,
8881                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8882                 }
8883               INSERT_OPERAND (RDDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8884               imm_expr.X_op = O_absent;
8885               s = expr_end;
8886               continue;
8887
8888             case ':': /* DSP 7-bit signed immediate in bit 19.  */
8889               my_getExpression (&imm_expr, s);
8890               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8891               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1);
8892               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1) - 1;
8893               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8894                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8895                 {
8896                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8897                           (long) min_range, (long) max_range,
8898                           (long) imm_expr.X_add_number);
8899                 }
8900               INSERT_OPERAND (DSPSFT_7, *ip, imm_expr.X_add_number);
8901               imm_expr.X_op = O_absent;
8902               s = expr_end;
8903               continue;
8904
8905             case '@': /* DSP 10-bit signed immediate in bit 16.  */
8906               my_getExpression (&imm_expr, s);
8907               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8908               min_range = -((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1);
8909               max_range = ((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1) - 1;
8910               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8911                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8912                 {
8913                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8914                           (long) min_range, (long) max_range,
8915                           (long) imm_expr.X_add_number);
8916                 }
8917               INSERT_OPERAND (IMM10, *ip, imm_expr.X_add_number);
8918               imm_expr.X_op = O_absent;
8919               s = expr_end;
8920               continue;
8921
8922             case '!': /* MT usermode flag bit.  */
8923               my_getExpression (&imm_expr, s);
8924               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8925               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_U)
8926                 as_bad (_("MT usermode bit not 0 or 1 (%lu)"),
8927                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8928               INSERT_OPERAND (MT_U, *ip, imm_expr.X_add_number);
8929               imm_expr.X_op = O_absent;
8930               s = expr_end;
8931               continue;
8932
8933             case '$': /* MT load high flag bit.  */
8934               my_getExpression (&imm_expr, s);
8935               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8936               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_H)
8937                 as_bad (_("MT load high bit not 0 or 1 (%lu)"),
8938                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8939               INSERT_OPERAND (MT_H, *ip, imm_expr.X_add_number);
8940               imm_expr.X_op = O_absent;
8941               s = expr_end;
8942               continue;
8943
8944             case '*': /* Four DSP accumulators in bits 18,19.  */
8945               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8946                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8947                 {
8948                   regno = s[3] - '0';
8949                   s += 4;
8950                   INSERT_OPERAND (MTACC_T, *ip, regno);
8951                   continue;
8952                 }
8953               else
8954                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
8955               break;
8956
8957             case '&': /* Four DSP accumulators in bits 13,14.  */
8958               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8959                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8960                 {
8961                   regno = s[3] - '0';
8962                   s += 4;
8963                   INSERT_OPERAND (MTACC_D, *ip, regno);
8964                   continue;
8965                 }
8966               else
8967                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
8968               break;
8969
8970             case ',':
8971               ++argnum;
8972               if (*s++ == *args)
8973                 continue;
8974               s--;
8975               switch (*++args)
8976                 {
8977                 case 'r':
8978                 case 'v':
8979                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
8980                   continue;
8981
8982                 case 'w':
8983                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
8984                   continue;
8985
8986                 case 'W':
8987                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
8988                   continue;
8989
8990                 case 'V':
8991                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
8992                   continue;
8993                 }
8994               break;
8995
8996             case '(':
8997               /* Handle optional base register.
8998                  Either the base register is omitted or
8999                  we must have a left paren.  */
9000               /* This is dependent on the next operand specifier
9001                  is a base register specification.  */
9002               gas_assert (args[1] == 'b');
9003               if (*s == '\0')
9004                 return;
9005
9006             case ')':           /* These must match exactly.  */
9007             case '[':
9008             case ']':
9009               if (*s++ == *args)
9010                 continue;
9011               break;
9012
9013             case '+':           /* Opcode extension character.  */
9014               switch (*++args)
9015                 {
9016                 case '1':       /* UDI immediates.  */
9017                 case '2':
9018                 case '3':
9019                 case '4':
9020                   {
9021                     const struct mips_immed *imm = mips_immed;
9022
9023                     while (imm->type && imm->type != *args)
9024                       ++imm;
9025                     if (! imm->type)
9026                       internalError ();
9027                     my_getExpression (&imm_expr, s);
9028                     check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9029                     if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number & ~imm->mask)
9030                       {
9031                         as_warn (_("Illegal %s number (%lu, 0x%lx)"),
9032                                  imm->desc ? imm->desc : ip->insn_mo->name,
9033                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9034                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9035                         imm_expr.X_add_number &= imm->mask;
9036                       }
9037                     ip->insn_opcode |= ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9038                                         << imm->shift);
9039                     imm_expr.X_op = O_absent;
9040                     s = expr_end;
9041                   }
9042                   continue;
9043
9044                 case 'A':               /* ins/ext position, becomes LSB.  */
9045                   limlo = 0;
9046                   limhi = 31;
9047                   goto do_lsb;
9048                 case 'E':
9049                   limlo = 32;
9050                   limhi = 63;
9051                   goto do_lsb;
9052                 do_lsb:
9053                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9054                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9055                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < limlo
9056                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > limhi)
9057                     {
9058                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9059                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9060                       imm_expr.X_add_number = limlo;
9061                     }
9062                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9063                   INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9064                   imm_expr.X_op = O_absent;
9065                   s = expr_end;
9066                   continue;
9067
9068                 case 'B':               /* ins size, becomes MSB.  */
9069                   limlo = 1;
9070                   limhi = 32;
9071                   goto do_msb;
9072                 case 'F':
9073                   limlo = 33;
9074                   limhi = 64;
9075                   goto do_msb;
9076                 do_msb:
9077                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9078                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9079                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9080                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9081                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9082                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9083                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9084                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9085                           + lastpos) < limlo
9086                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9087                           + lastpos) > limhi)
9088                     {
9089                       as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
9090                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9091                               (unsigned long) lastpos);
9092                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9093                     }
9094                   INSERT_OPERAND (INSMSB, *ip,
9095                                  lastpos + imm_expr.X_add_number - 1);
9096                   imm_expr.X_op = O_absent;
9097                   s = expr_end;
9098                   continue;
9099
9100                 case 'C':               /* ext size, becomes MSBD.  */
9101                   limlo = 1;
9102                   limhi = 32;
9103                   goto do_msbd;
9104                 case 'G':
9105                   limlo = 33;
9106                   limhi = 64;
9107                   goto do_msbd;
9108                 case 'H':
9109                   limlo = 33;
9110                   limhi = 64;
9111                   goto do_msbd;
9112                 do_msbd:
9113                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9114                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9115                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9116                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9117                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9118                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9119                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9120                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9121                           + lastpos) < limlo
9122                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9123                           + lastpos) > limhi)
9124                     {
9125                       as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
9126                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9127                               (unsigned long) lastpos);
9128                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9129                     }
9130                   INSERT_OPERAND (EXTMSBD, *ip, imm_expr.X_add_number - 1);
9131                   imm_expr.X_op = O_absent;
9132                   s = expr_end;
9133                   continue;
9134
9135                 case 'D':
9136                   /* +D is for disassembly only; never match.  */
9137                   break;
9138
9139                 case 'I':
9140                   /* "+I" is like "I", except that imm2_expr is used.  */
9141                   my_getExpression (&imm2_expr, s);
9142                   if (imm2_expr.X_op != O_big
9143                       && imm2_expr.X_op != O_constant)
9144                   insn_error = _("absolute expression required");
9145                   if (HAVE_32BIT_GPRS)
9146                     normalize_constant_expr (&imm2_expr);
9147                   s = expr_end;
9148                   continue;
9149
9150                 case 'T': /* Coprocessor register.  */
9151                   /* +T is for disassembly only; never match.  */
9152                   break;
9153
9154                 case 't': /* Coprocessor register number.  */
9155                   if (s[0] == '$' && ISDIGIT (s[1]))
9156                     {
9157                       ++s;
9158                       regno = 0;
9159                       do
9160                         {
9161                           regno *= 10;
9162                           regno += *s - '0';
9163                           ++s;
9164                         }
9165                       while (ISDIGIT (*s));
9166                       if (regno > 31)
9167                         as_bad (_("Invalid register number (%d)"), regno);
9168                       else
9169                         {
9170                           INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9171                           continue;
9172                         }
9173                     }
9174                   else
9175                     as_bad (_("Invalid coprocessor 0 register number"));
9176                   break;
9177
9178                 case 'x':
9179                   /* bbit[01] and bbit[01]32 bit index.  Give error if index
9180                      is not in the valid range.  */
9181                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9182                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9183                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9184                     {
9185                       as_bad (_("Improper bit index (%lu)"),
9186                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9187                       imm_expr.X_add_number = 0;
9188                     }
9189                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number);
9190                   imm_expr.X_op = O_absent;
9191                   s = expr_end;
9192                   continue;
9193
9194                 case 'X':
9195                   /* bbit[01] bit index when bbit is used but we generate
9196                      bbit[01]32 because the index is over 32.  Move to the
9197                      next candidate if index is not in the valid range.  */
9198                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9199                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9200                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9201                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9202                     break;
9203                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9204                   imm_expr.X_op = O_absent;
9205                   s = expr_end;
9206                   continue;
9207
9208                 case 'p':
9209                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Give error
9210                      if it's not in the valid range.  */
9211                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9212                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9213                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9214                     {
9215                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9216                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9217                       imm_expr.X_add_number = 0;
9218                     }
9219                   /* Make the pos explicit to simplify +S.  */
9220                   lastpos = imm_expr.X_add_number + 32;
9221                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number);
9222                   imm_expr.X_op = O_absent;
9223                   s = expr_end;
9224                   continue;
9225
9226                 case 'P':
9227                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Move to
9228                      the next candidate if it's not in the valid range.  */
9229                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9230                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9231                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9232                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9233                     break;
9234                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9235                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9236                   imm_expr.X_op = O_absent;
9237                   s = expr_end;
9238                   continue;
9239
9240                 case 's':
9241                   /* cins and exts length-minus-one field.  */
9242                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9243                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9244                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9245                     {
9246                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9247                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9248                       imm_expr.X_add_number = 0;
9249                     }
9250                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9251                   imm_expr.X_op = O_absent;
9252                   s = expr_end;
9253                   continue;
9254
9255                 case 'S':
9256                   /* cins32/exts32 and cins/exts aliasing cint32/exts32
9257                      length-minus-one field.  */
9258                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9259                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9260                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9261                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number + lastpos > 63)
9262                     {
9263                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9264                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9265                       imm_expr.X_add_number = 0;
9266                     }
9267                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9268                   imm_expr.X_op = O_absent;
9269                   s = expr_end;
9270                   continue;
9271
9272                 case 'Q':
9273                   /* seqi/snei immediate field.  */
9274                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9275                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9276                   if ((long) imm_expr.X_add_number < -512
9277                       || (long) imm_expr.X_add_number >= 512)
9278                     {
9279                       as_bad (_("Improper immediate (%ld)"),
9280                                (long) imm_expr.X_add_number);
9281                       imm_expr.X_add_number = 0;
9282                     }
9283                   INSERT_OPERAND (SEQI, *ip, imm_expr.X_add_number);
9284                   imm_expr.X_op = O_absent;
9285                   s = expr_end;
9286                   continue;
9287
9288                 default:
9289                   as_bad (_("Internal error: bad mips opcode "
9290                             "(unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
9291                           *args, insn->name, insn->args);
9292                   /* Further processing is fruitless.  */
9293                   return;
9294                 }
9295               break;
9296
9297             case '<':           /* must be at least one digit */
9298               /*
9299                * According to the manual, if the shift amount is greater
9300                * than 31 or less than 0, then the shift amount should be
9301                * mod 32.  In reality the mips assembler issues an error.
9302                * We issue a warning and mask out all but the low 5 bits.
9303                */
9304               my_getExpression (&imm_expr, s);
9305               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9306               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9307                 as_warn (_("Improper shift amount (%lu)"),
9308                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9309               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9310               imm_expr.X_op = O_absent;
9311               s = expr_end;
9312               continue;
9313
9314             case '>':           /* shift amount minus 32 */
9315               my_getExpression (&imm_expr, s);
9316               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9317               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < 32
9318                   || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
9319                 break;
9320               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9321               imm_expr.X_op = O_absent;
9322               s = expr_end;
9323               continue;
9324
9325             case 'k':           /* CACHE code.  */
9326             case 'h':           /* PREFX code.  */
9327             case '1':           /* SYNC type.  */
9328               my_getExpression (&imm_expr, s);
9329               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9330               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9331                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
9332                          ip->insn_mo->name,
9333                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9334               if (*args == 'k')
9335                 {
9336                   if (mips_fix_cn63xxp1 && strcmp ("pref", insn->name) == 0)
9337                     switch (imm_expr.X_add_number)
9338                       {
9339                       case 5:
9340                       case 25:
9341                       case 26:
9342                       case 27:
9343                       case 28:
9344                       case 29:
9345                       case 30:
9346                       case 31:  /* These are ok.  */
9347                         break;
9348
9349                       default:  /* The rest must be changed to 28.  */
9350                         imm_expr.X_add_number = 28;
9351                         break;
9352                       }
9353                   INSERT_OPERAND (CACHE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9354                 }
9355               else if (*args == 'h')
9356                 INSERT_OPERAND (PREFX, *ip, imm_expr.X_add_number);
9357               else
9358                 INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9359               imm_expr.X_op = O_absent;
9360               s = expr_end;
9361               continue;
9362
9363             case 'c':           /* BREAK code.  */
9364               my_getExpression (&imm_expr, s);
9365               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9366               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE)
9367                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9368                          ip->insn_mo->name,
9369                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9370               INSERT_OPERAND (CODE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9371               imm_expr.X_op = O_absent;
9372               s = expr_end;
9373               continue;
9374
9375             case 'q':           /* Lower BREAK code.  */
9376               my_getExpression (&imm_expr, s);
9377               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9378               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE2)
9379                 as_warn (_("Lower code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9380                          ip->insn_mo->name,
9381                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9382               INSERT_OPERAND (CODE2, *ip, imm_expr.X_add_number);
9383               imm_expr.X_op = O_absent;
9384               s = expr_end;
9385               continue;
9386
9387             case 'B':           /* 20-bit SYSCALL/BREAK code.  */
9388               my_getExpression (&imm_expr, s);
9389               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9390               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE20)
9391                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1048575 (%lu)"),
9392                          ip->insn_mo->name,
9393                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9394               INSERT_OPERAND (CODE20, *ip, imm_expr.X_add_number);
9395               imm_expr.X_op = O_absent;
9396               s = expr_end;
9397               continue;
9398
9399             case 'C':           /* Coprocessor code.  */
9400               my_getExpression (&imm_expr, s);
9401               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9402               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_COPZ)
9403                 {
9404                   as_warn (_("Coproccesor code > 25 bits (%lu)"),
9405                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9406                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_COPZ;
9407                 }
9408               INSERT_OPERAND (COPZ, *ip, imm_expr.X_add_number);
9409               imm_expr.X_op = O_absent;
9410               s = expr_end;
9411               continue;
9412
9413             case 'J':           /* 19-bit WAIT code.  */
9414               my_getExpression (&imm_expr, s);
9415               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9416               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE19)
9417                 {
9418                   as_warn (_("Illegal 19-bit code (%lu)"),
9419                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9420                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_CODE19;
9421                 }
9422               INSERT_OPERAND (CODE19, *ip, imm_expr.X_add_number);
9423               imm_expr.X_op = O_absent;
9424               s = expr_end;
9425               continue;
9426
9427             case 'P':           /* Performance register.  */
9428               my_getExpression (&imm_expr, s);
9429               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9430               if (imm_expr.X_add_number != 0 && imm_expr.X_add_number != 1)
9431                 as_warn (_("Invalid performance register (%lu)"),
9432                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9433               INSERT_OPERAND (PERFREG, *ip, imm_expr.X_add_number);
9434               imm_expr.X_op = O_absent;
9435               s = expr_end;
9436               continue;
9437
9438             case 'G':           /* Coprocessor destination register.  */
9439               if (((ip->insn_opcode >> OP_SH_OP) & OP_MASK_OP) == OP_OP_COP0)
9440                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_CP0, &regno);
9441               else
9442                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9443               INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9444               if (ok) 
9445                 {
9446                   lastregno = regno;
9447                   continue;
9448                 }
9449               else
9450                 break;
9451
9452             case 'b':           /* Base register.  */
9453             case 'd':           /* Destination register.  */
9454             case 's':           /* Source register.  */
9455             case 't':           /* Target register.  */
9456             case 'r':           /* Both target and source.  */
9457             case 'v':           /* Both dest and source.  */
9458             case 'w':           /* Both dest and target.  */
9459             case 'E':           /* Coprocessor target register.  */
9460             case 'K':           /* RDHWR destination register.  */
9461             case 'x':           /* Ignore register name.  */
9462             case 'z':           /* Must be zero register.  */
9463             case 'U':           /* Destination register (CLO/CLZ).  */
9464             case 'g':           /* Coprocessor destination register.  */
9465               s_reset = s;
9466               if (*args == 'E' || *args == 'K')
9467                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM, &regno);
9468               else
9469                 {
9470                   ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9471                   if (regno == AT && mips_opts.at)
9472                     {
9473                       if (mips_opts.at == ATREG)
9474                         as_warn (_("Used $at without \".set noat\""));
9475                       else
9476                         as_warn (_("Used $%u with \".set at=$%u\""),
9477                                  regno, mips_opts.at);
9478                     }
9479                 }
9480               if (ok)
9481                 {
9482                   c = *args;
9483                   if (*s == ' ')
9484                     ++s;
9485                   if (args[1] != *s)
9486                     {
9487                       if (c == 'r' || c == 'v' || c == 'w')
9488                         {
9489                           regno = lastregno;
9490                           s = s_reset;
9491                           ++args;
9492                         }
9493                     }
9494                   /* 'z' only matches $0.  */
9495                   if (c == 'z' && regno != 0)
9496                     break;
9497
9498                   if (c == 's' && !strncmp (ip->insn_mo->name, "jalr", 4))
9499                     {
9500                       if (regno == lastregno)
9501                         {
9502                           insn_error
9503                             = _("Source and destination must be different");
9504                           continue;
9505                         }
9506                       if (regno == 31 && lastregno == 0xffffffff)
9507                         {
9508                           insn_error
9509                             = _("A destination register must be supplied");
9510                           continue;
9511                         }
9512                     }
9513                   /* Now that we have assembled one operand, we use the args
9514                      string to figure out where it goes in the instruction.  */
9515                   switch (c)
9516                     {
9517                     case 'r':
9518                     case 's':
9519                     case 'v':
9520                     case 'b':
9521                       INSERT_OPERAND (RS, *ip, regno);
9522                       break;
9523                     case 'd':
9524                     case 'G':
9525                     case 'K':
9526                     case 'g':
9527                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9528                       break;
9529                     case 'U':
9530                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9531                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9532                       break;
9533                     case 'w':
9534                     case 't':
9535                     case 'E':
9536                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9537                       break;
9538                     case 'x':
9539                       /* This case exists because on the r3000 trunc
9540                          expands into a macro which requires a gp
9541                          register.  On the r6000 or r4000 it is
9542                          assembled into a single instruction which
9543                          ignores the register.  Thus the insn version
9544                          is MIPS_ISA2 and uses 'x', and the macro
9545                          version is MIPS_ISA1 and uses 't'.  */
9546                       break;
9547                     case 'z':
9548                       /* This case is for the div instruction, which
9549                          acts differently if the destination argument
9550                          is $0.  This only matches $0, and is checked
9551                          outside the switch.  */
9552                       break;
9553                     case 'D':
9554                       /* Itbl operand; not yet implemented. FIXME ?? */
9555                       break;
9556                       /* What about all other operands like 'i', which
9557                          can be specified in the opcode table? */
9558                     }
9559                   lastregno = regno;
9560                   continue;
9561                 }
9562               switch (*args++)
9563                 {
9564                 case 'r':
9565                 case 'v':
9566                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
9567                   continue;
9568                 case 'w':
9569                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
9570                   continue;
9571                 }
9572               break;
9573
9574             case 'O':           /* MDMX alignment immediate constant.  */
9575               my_getExpression (&imm_expr, s);
9576               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9577               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_ALN)
9578                 as_warn (_("Improper align amount (%ld), using low bits"),
9579                          (long) imm_expr.X_add_number);
9580               INSERT_OPERAND (ALN, *ip, imm_expr.X_add_number);
9581               imm_expr.X_op = O_absent;
9582               s = expr_end;
9583               continue;
9584
9585             case 'Q':           /* MDMX vector, element sel, or const.  */
9586               if (s[0] != '$')
9587                 {
9588                   /* MDMX Immediate.  */
9589                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9590                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9591                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_FT)
9592                     as_warn (_("Invalid MDMX Immediate (%ld)"),
9593                              (long) imm_expr.X_add_number);
9594                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9595                   if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9596                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << OP_SH_VSEL;
9597                   else
9598                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << OP_SH_VSEL;
9599                   imm_expr.X_op = O_absent;
9600                   s = expr_end;
9601                   continue;
9602                 }
9603               /* Not MDMX Immediate.  Fall through.  */
9604             case 'X':           /* MDMX destination register.  */
9605             case 'Y':           /* MDMX source register.  */
9606             case 'Z':           /* MDMX target register.  */
9607               is_mdmx = 1;
9608             case 'D':           /* Floating point destination register.  */
9609             case 'S':           /* Floating point source register.  */
9610             case 'T':           /* Floating point target register.  */
9611             case 'R':           /* Floating point source register.  */
9612             case 'V':
9613             case 'W':
9614               rtype = RTYPE_FPU;
9615               if (is_mdmx
9616                   || (mips_opts.ase_mdmx
9617                       && (ip->insn_mo->pinfo & FP_D)
9618                       && (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE_DELAY
9619                                                 | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
9620                                                 | INSN_LOAD_COPROC_DELAY
9621                                                 | INSN_LOAD_MEMORY_DELAY
9622                                                 | INSN_STORE_MEMORY))))
9623                 rtype |= RTYPE_VEC;
9624               s_reset = s;
9625               if (reg_lookup (&s, rtype, &regno))
9626                 {
9627                   if ((regno & 1) != 0
9628                       && HAVE_32BIT_FPRS
9629                       && !mips_oddfpreg_ok (ip->insn_mo, argnum))
9630                     as_warn (_("Float register should be even, was %d"),
9631                              regno);
9632
9633                   c = *args;
9634                   if (*s == ' ')
9635                     ++s;
9636                   if (args[1] != *s)
9637                     {
9638                       if (c == 'V' || c == 'W')
9639                         {
9640                           regno = lastregno;
9641                           s = s_reset;
9642                           ++args;
9643                         }
9644                     }
9645                   switch (c)
9646                     {
9647                     case 'D':
9648                     case 'X':
9649                       INSERT_OPERAND (FD, *ip, regno);
9650                       break;
9651                     case 'V':
9652                     case 'S':
9653                     case 'Y':
9654                       INSERT_OPERAND (FS, *ip, regno);
9655                       break;
9656                     case 'Q':
9657                       /* This is like 'Z', but also needs to fix the MDMX
9658                          vector/scalar select bits.  Note that the
9659                          scalar immediate case is handled above.  */
9660                       if (*s == '[')
9661                         {
9662                           int is_qh = (ip->insn_opcode & (1 << OP_SH_VSEL));
9663                           int max_el = (is_qh ? 3 : 7);
9664                           s++;
9665                           my_getExpression(&imm_expr, s);
9666                           check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9667                           s = expr_end;
9668                           if (imm_expr.X_add_number > max_el)
9669                             as_bad (_("Bad element selector %ld"),
9670                                     (long) imm_expr.X_add_number);
9671                           imm_expr.X_add_number &= max_el;
9672                           ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number
9673                                               << (OP_SH_VSEL +
9674                                                   (is_qh ? 2 : 1)));
9675                           imm_expr.X_op = O_absent;
9676                           if (*s != ']')
9677                             as_warn (_("Expecting ']' found '%s'"), s);
9678                           else
9679                             s++;
9680                         }
9681                       else
9682                         {
9683                           if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9684                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_QH
9685                                                 << OP_SH_VSEL);
9686                           else
9687                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_OB <<
9688                                                 OP_SH_VSEL);
9689                         }
9690                       /* Fall through.  */
9691                     case 'W':
9692                     case 'T':
9693                     case 'Z':
9694                       INSERT_OPERAND (FT, *ip, regno);
9695                       break;
9696                     case 'R':
9697                       INSERT_OPERAND (FR, *ip, regno);
9698                       break;
9699                     }
9700                   lastregno = regno;
9701                   continue;
9702                 }
9703
9704               switch (*args++)
9705                 {
9706                 case 'V':
9707                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
9708                   continue;
9709                 case 'W':
9710                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
9711                   continue;
9712                 }
9713               break;
9714
9715             case 'I':
9716               my_getExpression (&imm_expr, s);
9717               if (imm_expr.X_op != O_big
9718                   && imm_expr.X_op != O_constant)
9719                 insn_error = _("absolute expression required");
9720               if (HAVE_32BIT_GPRS)
9721                 normalize_constant_expr (&imm_expr);
9722               s = expr_end;
9723               continue;
9724
9725             case 'A':
9726               my_getExpression (&offset_expr, s);
9727               normalize_address_expr (&offset_expr);
9728               *imm_reloc = BFD_RELOC_32;
9729               s = expr_end;
9730               continue;
9731
9732             case 'F':
9733             case 'L':
9734             case 'f':
9735             case 'l':
9736               {
9737                 int f64;
9738                 int using_gprs;
9739                 char *save_in;
9740                 char *err;
9741                 unsigned char temp[8];
9742                 int len;
9743                 unsigned int length;
9744                 segT seg;
9745                 subsegT subseg;
9746                 char *p;
9747
9748                 /* These only appear as the last operand in an
9749                    instruction, and every instruction that accepts
9750                    them in any variant accepts them in all variants.
9751                    This means we don't have to worry about backing out
9752                    any changes if the instruction does not match.
9753
9754                    The difference between them is the size of the
9755                    floating point constant and where it goes.  For 'F'
9756                    and 'L' the constant is 64 bits; for 'f' and 'l' it
9757                    is 32 bits.  Where the constant is placed is based
9758                    on how the MIPS assembler does things:
9759                     F -- .rdata
9760                     L -- .lit8
9761                     f -- immediate value
9762                     l -- .lit4
9763
9764                     The .lit4 and .lit8 sections are only used if
9765                     permitted by the -G argument.
9766
9767                     The code below needs to know whether the target register
9768                     is 32 or 64 bits wide.  It relies on the fact 'f' and
9769                     'F' are used with GPR-based instructions and 'l' and
9770                     'L' are used with FPR-based instructions.  */
9771
9772                 f64 = *args == 'F' || *args == 'L';
9773                 using_gprs = *args == 'F' || *args == 'f';
9774
9775                 save_in = input_line_pointer;
9776                 input_line_pointer = s;
9777                 err = md_atof (f64 ? 'd' : 'f', (char *) temp, &len);
9778                 length = len;
9779                 s = input_line_pointer;
9780                 input_line_pointer = save_in;
9781                 if (err != NULL && *err != '\0')
9782                   {
9783                     as_bad (_("Bad floating point constant: %s"), err);
9784                     memset (temp, '\0', sizeof temp);
9785                     length = f64 ? 8 : 4;
9786                   }
9787
9788                 gas_assert (length == (unsigned) (f64 ? 8 : 4));
9789
9790                 if (*args == 'f'
9791                     || (*args == 'l'
9792                         && (g_switch_value < 4
9793                             || (temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9794                             || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))))
9795                   {
9796                     imm_expr.X_op = O_constant;
9797                     if (!target_big_endian)
9798                       imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9799                     else
9800                       imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9801                   }
9802                 else if (length > 4
9803                          && !mips_disable_float_construction
9804                          /* Constants can only be constructed in GPRs and
9805                             copied to FPRs if the GPRs are at least as wide
9806                             as the FPRs.  Force the constant into memory if
9807                             we are using 64-bit FPRs but the GPRs are only
9808                             32 bits wide.  */
9809                          && (using_gprs
9810                              || !(HAVE_64BIT_FPRS && HAVE_32BIT_GPRS))
9811                          && ((temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9812                              || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))
9813                          && ((temp[4] == 0 && temp[5] == 0)
9814                              || (temp[6] == 0 && temp[7] == 0)))
9815                   {
9816                     /* The value is simple enough to load with a couple of
9817                        instructions.  If using 32-bit registers, set
9818                        imm_expr to the high order 32 bits and offset_expr to
9819                        the low order 32 bits.  Otherwise, set imm_expr to
9820                        the entire 64 bit constant.  */
9821                     if (using_gprs ? HAVE_32BIT_GPRS : HAVE_32BIT_FPRS)
9822                       {
9823                         imm_expr.X_op = O_constant;
9824                         offset_expr.X_op = O_constant;
9825                         if (!target_big_endian)
9826                           {
9827                             imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp + 4);
9828                             offset_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9829                           }
9830                         else
9831                           {
9832                             imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9833                             offset_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp + 4);
9834                           }
9835                         if (offset_expr.X_add_number == 0)
9836                           offset_expr.X_op = O_absent;
9837                       }
9838                     else if (sizeof (imm_expr.X_add_number) > 4)
9839                       {
9840                         imm_expr.X_op = O_constant;
9841                         if (!target_big_endian)
9842                           imm_expr.X_add_number = bfd_getl64 (temp);
9843                         else
9844                           imm_expr.X_add_number = bfd_getb64 (temp);
9845                       }
9846                     else
9847                       {
9848                         imm_expr.X_op = O_big;
9849                         imm_expr.X_add_number = 4;
9850                         if (!target_big_endian)
9851                           {
9852                             generic_bignum[0] = bfd_getl16 (temp);
9853                             generic_bignum[1] = bfd_getl16 (temp + 2);
9854                             generic_bignum[2] = bfd_getl16 (temp + 4);
9855                             generic_bignum[3] = bfd_getl16 (temp + 6);
9856                           }
9857                         else
9858                           {
9859                             generic_bignum[0] = bfd_getb16 (temp + 6);
9860                             generic_bignum[1] = bfd_getb16 (temp + 4);
9861                             generic_bignum[2] = bfd_getb16 (temp + 2);
9862                             generic_bignum[3] = bfd_getb16 (temp);
9863                           }
9864                       }
9865                   }
9866                 else
9867                   {
9868                     const char *newname;
9869                     segT new_seg;
9870
9871                     /* Switch to the right section.  */
9872                     seg = now_seg;
9873                     subseg = now_subseg;
9874                     switch (*args)
9875                       {
9876                       default: /* unused default case avoids warnings.  */
9877                       case 'L':
9878                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9879                         if (g_switch_value >= 8)
9880                           newname = ".lit8";
9881                         break;
9882                       case 'F':
9883                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9884                         break;
9885                       case 'l':
9886                         gas_assert (g_switch_value >= 4);
9887                         newname = ".lit4";
9888                         break;
9889                       }
9890                     new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
9891                     if (IS_ELF)
9892                       bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
9893                                              (SEC_ALLOC
9894                                               | SEC_LOAD
9895                                               | SEC_READONLY
9896                                               | SEC_DATA));
9897                     frag_align (*args == 'l' ? 2 : 3, 0, 0);
9898                     if (IS_ELF && strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
9899                       record_alignment (new_seg, 4);
9900                     else
9901                       record_alignment (new_seg, *args == 'l' ? 2 : 3);
9902                     if (seg == now_seg)
9903                       as_bad (_("Can't use floating point insn in this section"));
9904
9905                     /* Set the argument to the current address in the
9906                        section.  */
9907                     offset_expr.X_op = O_symbol;
9908                     offset_expr.X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
9909                     offset_expr.X_add_number = 0;
9910
9911                     /* Put the floating point number into the section.  */
9912                     p = frag_more ((int) length);
9913                     memcpy (p, temp, length);
9914
9915                     /* Switch back to the original section.  */
9916                     subseg_set (seg, subseg);
9917                   }
9918               }
9919               continue;
9920
9921             case 'i':           /* 16-bit unsigned immediate.  */
9922             case 'j':           /* 16-bit signed immediate.  */
9923               *imm_reloc = BFD_RELOC_LO16;
9924               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0)
9925                 {
9926                   int more;
9927                   offsetT minval, maxval;
9928
9929                   more = (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
9930                           && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0);
9931
9932                   /* If the expression was written as an unsigned number,
9933                      only treat it as signed if there are no more
9934                      alternatives.  */
9935                   if (more
9936                       && *args == 'j'
9937                       && sizeof (imm_expr.X_add_number) <= 4
9938                       && imm_expr.X_op == O_constant
9939                       && imm_expr.X_add_number < 0
9940                       && imm_expr.X_unsigned
9941                       && HAVE_64BIT_GPRS)
9942                     break;
9943
9944                   /* For compatibility with older assemblers, we accept
9945                      0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
9946                      signed numbers are allowed.  */
9947                   if (*args == 'i')
9948                     minval = 0, maxval = 0xffff;
9949                   else if (more)
9950                     minval = -0x8000, maxval = 0x7fff;
9951                   else
9952                     minval = -0x8000, maxval = 0xffff;
9953
9954                   if (imm_expr.X_op != O_constant
9955                       || imm_expr.X_add_number < minval
9956                       || imm_expr.X_add_number > maxval)
9957                     {
9958                       if (more)
9959                         break;
9960                       if (imm_expr.X_op == O_constant
9961                           || imm_expr.X_op == O_big)
9962                         as_bad (_("Expression out of range"));
9963                     }
9964                 }
9965               s = expr_end;
9966               continue;
9967
9968             case 'o':           /* 16-bit offset.  */
9969               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
9970               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
9971               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
9972
9973               /* Check whether there is only a single bracketed expression
9974                  left.  If so, it must be the base register and the
9975                  constant must be zero.  */
9976               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
9977               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
9978               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
9979               if (*s == '(' && strchr (s + 1, '(') == 0)
9980                 {
9981                   offset_expr.X_op = O_constant;
9982                   offset_expr.X_add_number = 0;
9983                   continue;
9984                 }
9985
9986               /* If this value won't fit into a 16 bit offset, then go
9987                  find a macro that will generate the 32 bit offset
9988                  code pattern.  */
9989               if (my_getSmallExpression (&offset_expr, offset_reloc, s) == 0
9990                   && (offset_expr.X_op != O_constant
9991                       || offset_expr.X_add_number >= 0x8000
9992                       || offset_expr.X_add_number < -0x8000))
9993                 break;
9994
9995               s = expr_end;
9996               continue;
9997
9998             case 'p':           /* PC-relative offset.  */
9999               *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
10000               my_getExpression (&offset_expr, s);
10001               s = expr_end;
10002               continue;
10003
10004             case 'u':           /* Upper 16 bits.  */
10005               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0
10006                   && imm_expr.X_op == O_constant
10007                   && (imm_expr.X_add_number < 0
10008                       || imm_expr.X_add_number >= 0x10000))
10009                 as_bad (_("lui expression (%lu) not in range 0..65535"),
10010                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10011               s = expr_end;
10012               continue;
10013
10014             case 'a':           /* 26-bit address.  */
10015               my_getExpression (&offset_expr, s);
10016               s = expr_end;
10017               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
10018               continue;
10019
10020             case 'N':           /* 3-bit branch condition code.  */
10021             case 'M':           /* 3-bit compare condition code.  */
10022               rtype = RTYPE_CCC;
10023               if (ip->insn_mo->pinfo & (FP_D | FP_S))
10024                 rtype |= RTYPE_FCC;
10025               if (!reg_lookup (&s, rtype, &regno))
10026                 break;
10027               if ((strcmp (str + strlen (str) - 3, ".ps") == 0
10028                    || strcmp (str + strlen (str) - 5, "any2f") == 0
10029                    || strcmp (str + strlen (str) - 5, "any2t") == 0)
10030                   && (regno & 1) != 0)
10031                 as_warn (_("Condition code register should be even for %s, "
10032                            "was %d"),
10033                          str, regno);
10034               if ((strcmp (str + strlen (str) - 5, "any4f") == 0
10035                    || strcmp (str + strlen (str) - 5, "any4t") == 0)
10036                   && (regno & 3) != 0)
10037                 as_warn (_("Condition code register should be 0 or 4 for %s, "
10038                            "was %d"),
10039                          str, regno);
10040               if (*args == 'N')
10041                 INSERT_OPERAND (BCC, *ip, regno);
10042               else
10043                 INSERT_OPERAND (CCC, *ip, regno);
10044               continue;
10045
10046             case 'H':
10047               if (s[0] == '0' && (s[1] == 'x' || s[1] == 'X'))
10048                 s += 2;
10049               if (ISDIGIT (*s))
10050                 {
10051                   c = 0;
10052                   do
10053                     {
10054                       c *= 10;
10055                       c += *s - '0';
10056                       ++s;
10057                     }
10058                   while (ISDIGIT (*s));
10059                 }
10060               else
10061                 c = 8; /* Invalid sel value.  */
10062
10063               if (c > 7)
10064                 as_bad (_("Invalid coprocessor sub-selection value (0-7)"));
10065               ip->insn_opcode |= c;
10066               continue;
10067
10068             case 'e':
10069               /* Must be at least one digit.  */
10070               my_getExpression (&imm_expr, s);
10071               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10072
10073               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10074                   > (unsigned long) OP_MASK_VECBYTE)
10075                 {
10076                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10077                            (long) imm_expr.X_add_number);
10078                   imm_expr.X_add_number = 0;
10079                 }
10080
10081               INSERT_OPERAND (VECBYTE, *ip, imm_expr.X_add_number);
10082               imm_expr.X_op = O_absent;
10083               s = expr_end;
10084               continue;
10085
10086             case '%':
10087               my_getExpression (&imm_expr, s);
10088               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10089
10090               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10091                   > (unsigned long) OP_MASK_VECALIGN)
10092                 {
10093                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10094                            (long) imm_expr.X_add_number);
10095                   imm_expr.X_add_number = 0;
10096                 }
10097
10098               INSERT_OPERAND (VECALIGN, *ip, imm_expr.X_add_number);
10099               imm_expr.X_op = O_absent;
10100               s = expr_end;
10101               continue;
10102
10103             default:
10104               as_bad (_("Bad char = '%c'\n"), *args);
10105               internalError ();
10106             }
10107           break;
10108         }
10109       /* Args don't match.  */
10110       if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
10111           !strcmp (insn->name, insn[1].name))
10112         {
10113           ++insn;
10114           s = argsStart;
10115           insn_error = _("Illegal operands");
10116           continue;
10117         }
10118       if (save_c)
10119         *(--argsStart) = save_c;
10120       insn_error = _("Illegal operands");
10121       return;
10122     }
10123 }
10124
10125 #define SKIP_SPACE_TABS(S) { while (*(S) == ' ' || *(S) == '\t') ++(S); }
10126
10127 /* This routine assembles an instruction into its binary format when
10128    assembling for the mips16.  As a side effect, it sets one of the
10129    global variables imm_reloc or offset_reloc to the type of
10130    relocation to do if one of the operands is an address expression.
10131    It also sets mips16_small and mips16_ext if the user explicitly
10132    requested a small or extended instruction.  */
10133
10134 static void
10135 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
10136 {
10137   char *s;
10138   const char *args;
10139   struct mips_opcode *insn;
10140   char *argsstart;
10141   unsigned int regno;
10142   unsigned int lastregno = 0;
10143   char *s_reset;
10144   size_t i;
10145
10146   insn_error = NULL;
10147
10148   mips16_small = FALSE;
10149   mips16_ext = FALSE;
10150
10151   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
10152     ;
10153   switch (*s)
10154     {
10155     case '\0':
10156       break;
10157
10158     case ' ':
10159       *s++ = '\0';
10160       break;
10161
10162     case '.':
10163       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
10164         {
10165           *s = '\0';
10166           mips16_small = TRUE;
10167           s += 3;
10168           break;
10169         }
10170       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
10171         {
10172           *s = '\0';
10173           mips16_ext = TRUE;
10174           s += 3;
10175           break;
10176         }
10177       /* Fall through.  */
10178     default:
10179       insn_error = _("unknown opcode");
10180       return;
10181     }
10182
10183   if (mips_opts.noautoextend && ! mips16_ext)
10184     mips16_small = TRUE;
10185
10186   if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str)) == NULL)
10187     {
10188       insn_error = _("unrecognized opcode");
10189       return;
10190     }
10191
10192   argsstart = s;
10193   for (;;)
10194     {
10195       bfd_boolean ok;
10196
10197       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
10198
10199       ok = is_opcode_valid_16 (insn);
10200       if (! ok)
10201         {
10202           if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
10203               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10204             {
10205               ++insn;
10206               continue;
10207             }
10208           else
10209             {
10210               if (!insn_error)
10211                 {
10212                   static char buf[100];
10213                   sprintf (buf,
10214                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
10215                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
10216                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
10217                   insn_error = buf;
10218                 }
10219               return;
10220             }
10221         }
10222
10223       create_insn (ip, insn);
10224       imm_expr.X_op = O_absent;
10225       imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10226       imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10227       imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10228       imm2_expr.X_op = O_absent;
10229       offset_expr.X_op = O_absent;
10230       offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10231       offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10232       offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10233       for (args = insn->args; 1; ++args)
10234         {
10235           int c;
10236
10237           if (*s == ' ')
10238             ++s;
10239
10240           /* In this switch statement we call break if we did not find
10241              a match, continue if we did find a match, or return if we
10242              are done.  */
10243
10244           c = *args;
10245           switch (c)
10246             {
10247             case '\0':
10248               if (*s == '\0')
10249                 {
10250                   /* Stuff the immediate value in now, if we can.  */
10251                   if (imm_expr.X_op == O_constant
10252                       && *imm_reloc > BFD_RELOC_UNUSED
10253                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
10254                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_CALL16
10255                       && insn->pinfo != INSN_MACRO)
10256                     {
10257                       valueT tmp;
10258
10259                       switch (*offset_reloc)
10260                         {
10261                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
10262                             tmp = (imm_expr.X_add_number + 0x8000) >> 16;
10263                             break;
10264
10265                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
10266                             tmp = imm_expr.X_add_number >> 16;
10267                             break;
10268
10269                           case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
10270                             tmp = ((imm_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff)
10271                                   - 0x8000;
10272                             break;
10273
10274                           case BFD_RELOC_UNUSED:
10275                             tmp = imm_expr.X_add_number;
10276                             break;
10277
10278                           default:
10279                             internalError ();
10280                         }
10281                       *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10282
10283                       mips16_immed (NULL, 0, *imm_reloc - BFD_RELOC_UNUSED,
10284                                     tmp, TRUE, mips16_small,
10285                                     mips16_ext, &ip->insn_opcode,
10286                                     &ip->use_extend, &ip->extend);
10287                       imm_expr.X_op = O_absent;
10288                       *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10289                     }
10290
10291                   return;
10292                 }
10293               break;
10294
10295             case ',':
10296               if (*s++ == c)
10297                 continue;
10298               s--;
10299               switch (*++args)
10300                 {
10301                 case 'v':
10302                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10303                   continue;
10304                 case 'w':
10305                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10306                   continue;
10307                 }
10308               break;
10309
10310             case '(':
10311             case ')':
10312               if (*s++ == c)
10313                 continue;
10314               break;
10315
10316             case 'v':
10317             case 'w':
10318               if (s[0] != '$')
10319                 {
10320                   if (c == 'v')
10321                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10322                   else
10323                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10324                   ++args;
10325                   continue;
10326                 }
10327               /* Fall through.  */
10328             case 'x':
10329             case 'y':
10330             case 'z':
10331             case 'Z':
10332             case '0':
10333             case 'S':
10334             case 'R':
10335             case 'X':
10336             case 'Y':
10337               s_reset = s;
10338               if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno))
10339                 {
10340                   if (c == 'v' || c == 'w')
10341                     {
10342                       if (c == 'v')
10343                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10344                       else
10345                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10346                       ++args;
10347                       continue;
10348                     }
10349                   break;
10350                 }
10351
10352               if (*s == ' ')
10353                 ++s;
10354               if (args[1] != *s)
10355                 {
10356                   if (c == 'v' || c == 'w')
10357                     {
10358                       regno = mips16_to_32_reg_map[lastregno];
10359                       s = s_reset;
10360                       ++args;
10361                     }
10362                 }
10363
10364               switch (c)
10365                 {
10366                 case 'x':
10367                 case 'y':
10368                 case 'z':
10369                 case 'v':
10370                 case 'w':
10371                 case 'Z':
10372                   regno = mips32_to_16_reg_map[regno];
10373                   break;
10374
10375                 case '0':
10376                   if (regno != 0)
10377                     regno = ILLEGAL_REG;
10378                   break;
10379
10380                 case 'S':
10381                   if (regno != SP)
10382                     regno = ILLEGAL_REG;
10383                   break;
10384
10385                 case 'R':
10386                   if (regno != RA)
10387                     regno = ILLEGAL_REG;
10388                   break;
10389
10390                 case 'X':
10391                 case 'Y':
10392                   if (regno == AT && mips_opts.at)
10393                     {
10394                       if (mips_opts.at == ATREG)
10395                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
10396                       else
10397                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
10398                                  regno, mips_opts.at);
10399                     }
10400                   break;
10401
10402                 default:
10403                   internalError ();
10404                 }
10405
10406               if (regno == ILLEGAL_REG)
10407                 break;
10408
10409               switch (c)
10410                 {
10411                 case 'x':
10412                 case 'v':
10413                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, regno);
10414                   break;
10415                 case 'y':
10416                 case 'w':
10417                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, regno);
10418                   break;
10419                 case 'z':
10420                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, *ip, regno);
10421                   break;
10422                 case 'Z':
10423                   MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, *ip, regno);
10424                 case '0':
10425                 case 'S':
10426                 case 'R':
10427                   break;
10428                 case 'X':
10429                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, *ip, regno);
10430                   break;
10431                 case 'Y':
10432                   regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
10433                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, *ip, regno);
10434                   break;
10435                 default:
10436                   internalError ();
10437                 }
10438
10439               lastregno = regno;
10440               continue;
10441
10442             case 'P':
10443               if (strncmp (s, "$pc", 3) == 0)
10444                 {
10445                   s += 3;
10446                   continue;
10447                 }
10448               break;
10449
10450             case '5':
10451             case 'H':
10452             case 'W':
10453             case 'D':
10454             case 'j':
10455             case 'V':
10456             case 'C':
10457             case 'U':
10458             case 'k':
10459             case 'K':
10460               i = my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s);
10461               if (i > 0)
10462                 {
10463                   if (imm_expr.X_op != O_constant)
10464                     {
10465                       mips16_ext = TRUE;
10466                       ip->use_extend = TRUE;
10467                       ip->extend = 0;
10468                     }
10469                   else
10470                     {
10471                       /* We need to relax this instruction.  */
10472                       *offset_reloc = *imm_reloc;
10473                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10474                     }
10475                   s = expr_end;
10476                   continue;
10477                 }
10478               *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10479               /* Fall through.  */
10480             case '<':
10481             case '>':
10482             case '[':
10483             case ']':
10484             case '4':
10485             case '8':
10486               my_getExpression (&imm_expr, s);
10487               if (imm_expr.X_op == O_register)
10488                 {
10489                   /* What we thought was an expression turned out to
10490                      be a register.  */
10491
10492                   if (s[0] == '(' && args[1] == '(')
10493                     {
10494                       /* It looks like the expression was omitted
10495                          before a register indirection, which means
10496                          that the expression is implicitly zero.  We
10497                          still set up imm_expr, so that we handle
10498                          explicit extensions correctly.  */
10499                       imm_expr.X_op = O_constant;
10500                       imm_expr.X_add_number = 0;
10501                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10502                       continue;
10503                     }
10504
10505                   break;
10506                 }
10507
10508               /* We need to relax this instruction.  */
10509               *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10510               s = expr_end;
10511               continue;
10512
10513             case 'p':
10514             case 'q':
10515             case 'A':
10516             case 'B':
10517             case 'E':
10518               /* We use offset_reloc rather than imm_reloc for the PC
10519                  relative operands.  This lets macros with both
10520                  immediate and address operands work correctly.  */
10521               my_getExpression (&offset_expr, s);
10522
10523               if (offset_expr.X_op == O_register)
10524                 break;
10525
10526               /* We need to relax this instruction.  */
10527               *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10528               s = expr_end;
10529               continue;
10530
10531             case '6':           /* break code */
10532               my_getExpression (&imm_expr, s);
10533               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10534               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
10535                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10536                          ip->insn_mo->name,
10537                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10538               MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, *ip, imm_expr.X_add_number);
10539               imm_expr.X_op = O_absent;
10540               s = expr_end;
10541               continue;
10542
10543             case 'a':           /* 26 bit address */
10544               my_getExpression (&offset_expr, s);
10545               s = expr_end;
10546               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
10547               ip->insn_opcode <<= 16;
10548               continue;
10549
10550             case 'l':           /* register list for entry macro */
10551             case 'L':           /* register list for exit macro */
10552               {
10553                 int mask;
10554
10555                 if (c == 'l')
10556                   mask = 0;
10557                 else
10558                   mask = 7 << 3;
10559                 while (*s != '\0')
10560                   {
10561                     unsigned int freg, reg1, reg2;
10562
10563                     while (*s == ' ' || *s == ',')
10564                       ++s;
10565                     if (reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10566                       freg = 0;
10567                     else if (reg_lookup (&s, RTYPE_FPU, &reg1))
10568                       freg = 1;
10569                     else
10570                       {
10571                         as_bad (_("can't parse register list"));
10572                         break;
10573                       }
10574                     if (*s == ' ')
10575                       ++s;
10576                     if (*s != '-')
10577                       reg2 = reg1;
10578                     else
10579                       {
10580                         ++s;
10581                         if (!reg_lookup (&s, freg ? RTYPE_FPU 
10582                                          : (RTYPE_GP | RTYPE_NUM), &reg2))
10583                           {
10584                             as_bad (_("invalid register list"));
10585                             break;
10586                           }
10587                       }
10588                     if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 0 && c == 'L')
10589                       {
10590                         mask &= ~ (7 << 3);
10591                         mask |= 5 << 3;
10592                       }
10593                     else if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 1 && c == 'L')
10594                       {
10595                         mask &= ~ (7 << 3);
10596                         mask |= 6 << 3;
10597                       }
10598                     else if (reg1 == 4 && reg2 >= 4 && reg2 <= 7 && c != 'L')
10599                       mask |= (reg2 - 3) << 3;
10600                     else if (reg1 == 16 && reg2 >= 16 && reg2 <= 17)
10601                       mask |= (reg2 - 15) << 1;
10602                     else if (reg1 == RA && reg2 == RA)
10603                       mask |= 1;
10604                     else
10605                       {
10606                         as_bad (_("invalid register list"));
10607                         break;
10608                       }
10609                   }
10610                 /* The mask is filled in in the opcode table for the
10611                    benefit of the disassembler.  We remove it before
10612                    applying the actual mask.  */
10613                 ip->insn_opcode &= ~ ((7 << 3) << MIPS16OP_SH_IMM6);
10614                 ip->insn_opcode |= mask << MIPS16OP_SH_IMM6;
10615               }
10616             continue;
10617
10618             case 'm':           /* Register list for save insn.  */
10619             case 'M':           /* Register list for restore insn.  */
10620               {
10621                 int opcode = 0;
10622                 int framesz = 0, seen_framesz = 0;
10623                 int nargs = 0, statics = 0, sregs = 0;
10624
10625                 while (*s != '\0')
10626                   {
10627                     unsigned int reg1, reg2;
10628
10629                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10630                     while (*s == ',')
10631                       ++s;
10632                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10633
10634                     my_getExpression (&imm_expr, s);
10635                     if (imm_expr.X_op == O_constant)
10636                       {
10637                         /* Handle the frame size.  */
10638                         if (seen_framesz)
10639                           {
10640                             as_bad (_("more than one frame size in list"));
10641                             break;
10642                           }
10643                         seen_framesz = 1;
10644                         framesz = imm_expr.X_add_number;
10645                         imm_expr.X_op = O_absent;
10646                         s = expr_end;
10647                         continue;
10648                       }
10649
10650                     if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10651                       {
10652                         as_bad (_("can't parse register list"));
10653                         break;
10654                       }
10655
10656                     while (*s == ' ')
10657                       ++s;
10658
10659                     if (*s != '-')
10660                       reg2 = reg1;
10661                     else
10662                       {
10663                         ++s;
10664                         if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg2)
10665                             || reg2 < reg1)
10666                           {
10667                             as_bad (_("can't parse register list"));
10668                             break;
10669                           }
10670                       }
10671
10672                     while (reg1 <= reg2)
10673                       {
10674                         if (reg1 >= 4 && reg1 <= 7)
10675                           {
10676                             if (!seen_framesz)
10677                                 /* args $a0-$a3 */
10678                                 nargs |= 1 << (reg1 - 4);
10679                             else
10680                                 /* statics $a0-$a3 */
10681                                 statics |= 1 << (reg1 - 4);
10682                           }
10683                         else if ((reg1 >= 16 && reg1 <= 23) || reg1 == 30)
10684                           {
10685                             /* $s0-$s8 */
10686                             sregs |= 1 << ((reg1 == 30) ? 8 : (reg1 - 16));
10687                           }
10688                         else if (reg1 == 31)
10689                           {
10690                             /* Add $ra to insn.  */
10691                             opcode |= 0x40;
10692                           }
10693                         else
10694                           {
10695                             as_bad (_("unexpected register in list"));
10696                             break;
10697                           }
10698                         if (++reg1 == 24)
10699                           reg1 = 30;
10700                       }
10701                   }
10702
10703                 /* Encode args/statics combination.  */
10704                 if (nargs & statics)
10705                   as_bad (_("arg/static registers overlap"));
10706                 else if (nargs == 0xf)
10707                   /* All $a0-$a3 are args.  */
10708                   opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
10709                 else if (statics == 0xf)
10710                   /* All $a0-$a3 are statics.  */
10711                   opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
10712                 else 
10713                   {
10714                     int narg = 0, nstat = 0;
10715
10716                     /* Count arg registers.  */
10717                     while (nargs & 0x1)
10718                       {
10719                         nargs >>= 1;
10720                         narg++;
10721                       }
10722                     if (nargs != 0)
10723                       as_bad (_("invalid arg register list"));
10724
10725                     /* Count static registers.  */
10726                     while (statics & 0x8)
10727                       {
10728                         statics = (statics << 1) & 0xf;
10729                         nstat++;
10730                       }
10731                     if (statics != 0) 
10732                       as_bad (_("invalid static register list"));
10733
10734                     /* Encode args/statics.  */
10735                     opcode |= ((narg << 2) | nstat) << 16;
10736                   }
10737
10738                 /* Encode $s0/$s1.  */
10739                 if (sregs & (1 << 0))           /* $s0 */
10740                   opcode |= 0x20;
10741                 if (sregs & (1 << 1))           /* $s1 */
10742                   opcode |= 0x10;
10743                 sregs >>= 2;
10744
10745                 if (sregs != 0)
10746                   {
10747                     /* Count regs $s2-$s8.  */
10748                     int nsreg = 0;
10749                     while (sregs & 1)
10750                       {
10751                         sregs >>= 1;
10752                         nsreg++;
10753                       }
10754                     if (sregs != 0)
10755                       as_bad (_("invalid static register list"));
10756                     /* Encode $s2-$s8. */
10757                     opcode |= nsreg << 24;
10758                   }
10759
10760                 /* Encode frame size.  */
10761                 if (!seen_framesz)
10762                   as_bad (_("missing frame size"));
10763                 else if ((framesz & 7) != 0 || framesz < 0
10764                          || framesz > 0xff * 8)
10765                   as_bad (_("invalid frame size"));
10766                 else if (framesz != 128 || (opcode >> 16) != 0)
10767                   {
10768                     framesz /= 8;
10769                     opcode |= (((framesz & 0xf0) << 16)
10770                              | (framesz & 0x0f));
10771                   }
10772
10773                 /* Finally build the instruction.  */
10774                 if ((opcode >> 16) != 0 || framesz == 0)
10775                   {
10776                     ip->use_extend = TRUE;
10777                     ip->extend = opcode >> 16;
10778                   }
10779                 ip->insn_opcode |= opcode & 0x7f;
10780               }
10781             continue;
10782
10783             case 'e':           /* extend code */
10784               my_getExpression (&imm_expr, s);
10785               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10786               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 0x7ff)
10787                 {
10788                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10789                            ip->insn_mo->name,
10790                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10791                   imm_expr.X_add_number &= 0x7ff;
10792                 }
10793               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number;
10794               imm_expr.X_op = O_absent;
10795               s = expr_end;
10796               continue;
10797
10798             default:
10799               internalError ();
10800             }
10801           break;
10802         }
10803
10804       /* Args don't match.  */
10805       if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes] &&
10806           strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10807         {
10808           ++insn;
10809           s = argsstart;
10810           continue;
10811         }
10812
10813       insn_error = _("illegal operands");
10814
10815       return;
10816     }
10817 }
10818
10819 /* This structure holds information we know about a mips16 immediate
10820    argument type.  */
10821
10822 struct mips16_immed_operand
10823 {
10824   /* The type code used in the argument string in the opcode table.  */
10825   int type;
10826   /* The number of bits in the short form of the opcode.  */
10827   int nbits;
10828   /* The number of bits in the extended form of the opcode.  */
10829   int extbits;
10830   /* The amount by which the short form is shifted when it is used;
10831      for example, the sw instruction has a shift count of 2.  */
10832   int shift;
10833   /* The amount by which the short form is shifted when it is stored
10834      into the instruction code.  */
10835   int op_shift;
10836   /* Non-zero if the short form is unsigned.  */
10837   int unsp;
10838   /* Non-zero if the extended form is unsigned.  */
10839   int extu;
10840   /* Non-zero if the value is PC relative.  */
10841   int pcrel;
10842 };
10843
10844 /* The mips16 immediate operand types.  */
10845
10846 static const struct mips16_immed_operand mips16_immed_operands[] =
10847 {
10848   { '<',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10849   { '>',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10850   { '[',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10851   { ']',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10852   { '4',  4, 15, 0, MIPS16OP_SH_IMM4, 0, 0, 0 },
10853   { '5',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10854   { 'H',  5, 16, 1, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10855   { 'W',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10856   { 'D',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10857   { 'j',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 0, 0, 0 },
10858   { '8',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10859   { 'V',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10860   { 'C',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10861   { 'U',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 1, 0 },
10862   { 'k',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10863   { 'K',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10864   { 'p',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10865   { 'q', 11, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10866   { 'A',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 1 },
10867   { 'B',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 },
10868   { 'E',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 }
10869 };
10870
10871 #define MIPS16_NUM_IMMED \
10872   (sizeof mips16_immed_operands / sizeof mips16_immed_operands[0])
10873
10874 /* Handle a mips16 instruction with an immediate value.  This or's the
10875    small immediate value into *INSN.  It sets *USE_EXTEND to indicate
10876    whether an extended value is needed; if one is needed, it sets
10877    *EXTEND to the value.  The argument type is TYPE.  The value is VAL.
10878    If SMALL is true, an unextended opcode was explicitly requested.
10879    If EXT is true, an extended opcode was explicitly requested.  If
10880    WARN is true, warn if EXT does not match reality.  */
10881
10882 static void
10883 mips16_immed (char *file, unsigned int line, int type, offsetT val,
10884               bfd_boolean warn, bfd_boolean small, bfd_boolean ext,
10885               unsigned long *insn, bfd_boolean *use_extend,
10886               unsigned short *extend)
10887 {
10888   const struct mips16_immed_operand *op;
10889   int mintiny, maxtiny;
10890   bfd_boolean needext;
10891
10892   op = mips16_immed_operands;
10893   while (op->type != type)
10894     {
10895       ++op;
10896       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
10897     }
10898
10899   if (op->unsp)
10900     {
10901       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
10902         {
10903           mintiny = 1;
10904           maxtiny = 1 << op->nbits;
10905         }
10906       else
10907         {
10908           mintiny = 0;
10909           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
10910         }
10911     }
10912   else
10913     {
10914       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
10915       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
10916     }
10917
10918   /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
10919   if (type == 'p' || type == 'q')
10920     val /= 2;
10921
10922   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
10923       || val < (mintiny << op->shift)
10924       || val > (maxtiny << op->shift))
10925     needext = TRUE;
10926   else
10927     needext = FALSE;
10928
10929   if (warn && ext && ! needext)
10930     as_warn_where (file, line,
10931                    _("extended operand requested but not required"));
10932   if (small && needext)
10933     as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
10934
10935   if (small || (! ext && ! needext))
10936     {
10937       int insnval;
10938
10939       *use_extend = FALSE;
10940       insnval = ((val >> op->shift) & ((1 << op->nbits) - 1));
10941       insnval <<= op->op_shift;
10942       *insn |= insnval;
10943     }
10944   else
10945     {
10946       long minext, maxext;
10947       int extval;
10948
10949       if (op->extu)
10950         {
10951           minext = 0;
10952           maxext = (1 << op->extbits) - 1;
10953         }
10954       else
10955         {
10956           minext = - (1 << (op->extbits - 1));
10957           maxext = (1 << (op->extbits - 1)) - 1;
10958         }
10959       if (val < minext || val > maxext)
10960         as_bad_where (file, line,
10961                       _("operand value out of range for instruction"));
10962
10963       *use_extend = TRUE;
10964       if (op->extbits == 16)
10965         {
10966           extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
10967           val &= 0x1f;
10968         }
10969       else if (op->extbits == 15)
10970         {
10971           extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
10972           val &= 0xf;
10973         }
10974       else
10975         {
10976           extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
10977           val = 0;
10978         }
10979
10980       *extend = (unsigned short) extval;
10981       *insn |= val;
10982     }
10983 }
10984 \f
10985 struct percent_op_match
10986 {
10987   const char *str;
10988   bfd_reloc_code_real_type reloc;
10989 };
10990
10991 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
10992 {
10993   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
10994 #ifdef OBJ_ELF
10995   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
10996   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
10997   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
10998   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
10999   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
11000   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
11001   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
11002   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
11003   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
11004   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
11005   {"%half", BFD_RELOC_16},
11006   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
11007   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
11008   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
11009   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
11010   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
11011   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
11012   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
11013   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
11014   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
11015   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
11016 #endif
11017   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S}
11018 };
11019
11020 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
11021 {
11022   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
11023   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
11024   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
11025   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
11026   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S}
11027 };
11028
11029
11030 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
11031    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
11032    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
11033
11034 static bfd_boolean
11035 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
11036 {
11037   const struct percent_op_match *percent_op;
11038   size_t limit, i;
11039
11040   if (mips_opts.mips16)
11041     {
11042       percent_op = mips16_percent_op;
11043       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
11044     }
11045   else
11046     {
11047       percent_op = mips_percent_op;
11048       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
11049     }
11050
11051   for (i = 0; i < limit; i++)
11052     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
11053       {
11054         int len = strlen (percent_op[i].str);
11055
11056         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
11057           continue;
11058
11059         *str += strlen (percent_op[i].str);
11060         *reloc = percent_op[i].reloc;
11061
11062         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
11063            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
11064         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
11065           {
11066             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
11067                     percent_op[i].str);
11068             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
11069           }
11070         return TRUE;
11071       }
11072   return FALSE;
11073 }
11074
11075
11076 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
11077    expression in *EP and the relocations in the array starting
11078    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
11079
11080    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
11081
11082 static size_t
11083 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
11084                        char *str)
11085 {
11086   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
11087   size_t reloc_index, i;
11088   int crux_depth, str_depth;
11089   char *crux;
11090
11091   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
11092      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
11093      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
11094      of open brackets at that point.  */
11095   reloc_index = -1;
11096   str_depth = 0;
11097   do
11098     {
11099       reloc_index++;
11100       crux = str;
11101       crux_depth = str_depth;
11102
11103       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
11104          of brackets.  */
11105       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
11106         if (*str++ == '(')
11107           str_depth++;
11108     }
11109   while (*str == '%'
11110          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
11111          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
11112
11113   my_getExpression (ep, crux);
11114   str = expr_end;
11115
11116   /* Match every open bracket.  */
11117   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
11118     if (*str++ == ')')
11119       crux_depth--;
11120
11121   if (crux_depth > 0)
11122     as_bad (_("unclosed '('"));
11123
11124   expr_end = str;
11125
11126   if (reloc_index != 0)
11127     {
11128       prev_reloc_op_frag = frag_now;
11129       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
11130         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
11131     }
11132
11133   return reloc_index;
11134 }
11135
11136 static void
11137 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
11138 {
11139   char *save_in;
11140   valueT val;
11141
11142   save_in = input_line_pointer;
11143   input_line_pointer = str;
11144   expression (ep);
11145   expr_end = input_line_pointer;
11146   input_line_pointer = save_in;
11147
11148   /* If we are in mips16 mode, and this is an expression based on `.',
11149      then we bump the value of the symbol by 1 since that is how other
11150      text symbols are handled.  We don't bother to handle complex
11151      expressions, just `.' plus or minus a constant.  */
11152   if (mips_opts.mips16
11153       && ep->X_op == O_symbol
11154       && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), FAKE_LABEL_NAME) == 0
11155       && S_GET_SEGMENT (ep->X_add_symbol) == now_seg
11156       && symbol_get_frag (ep->X_add_symbol) == frag_now
11157       && symbol_constant_p (ep->X_add_symbol)
11158       && (val = S_GET_VALUE (ep->X_add_symbol)) == frag_now_fix ())
11159     S_SET_VALUE (ep->X_add_symbol, val + 1);
11160 }
11161
11162 char *
11163 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
11164 {
11165   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
11166 }
11167
11168 void
11169 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
11170 {
11171   if (target_big_endian)
11172     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
11173   else
11174     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
11175 }
11176 \f
11177 #ifdef OBJ_ELF
11178 static int support_64bit_objects(void)
11179 {
11180   const char **list, **l;
11181   int yes;
11182
11183   list = bfd_target_list ();
11184   for (l = list; *l != NULL; l++)
11185 #ifdef TE_TMIPS
11186     /* This is traditional mips */
11187     if (strcmp (*l, "elf64-tradbigmips") == 0
11188         || strcmp (*l, "elf64-tradlittlemips") == 0)
11189 #else
11190     if (strcmp (*l, "elf64-bigmips") == 0
11191         || strcmp (*l, "elf64-littlemips") == 0)
11192 #endif
11193       break;
11194   yes = (*l != NULL);
11195   free (list);
11196   return yes;
11197 }
11198 #endif /* OBJ_ELF */
11199
11200 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
11201
11202 enum options
11203   {
11204     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
11205     OPTION_MTUNE,
11206     OPTION_MIPS1,
11207     OPTION_MIPS2,
11208     OPTION_MIPS3,
11209     OPTION_MIPS4,
11210     OPTION_MIPS5,
11211     OPTION_MIPS32,
11212     OPTION_MIPS64,
11213     OPTION_MIPS32R2,
11214     OPTION_MIPS64R2,
11215     OPTION_MIPS16,
11216     OPTION_NO_MIPS16,
11217     OPTION_MIPS3D,
11218     OPTION_NO_MIPS3D,
11219     OPTION_MDMX,
11220     OPTION_NO_MDMX,
11221     OPTION_DSP,
11222     OPTION_NO_DSP,
11223     OPTION_MT,
11224     OPTION_NO_MT,
11225     OPTION_SMARTMIPS,
11226     OPTION_NO_SMARTMIPS,
11227     OPTION_DSPR2,
11228     OPTION_NO_DSPR2,
11229     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
11230     OPTION_M4650,
11231     OPTION_NO_M4650,
11232     OPTION_M4010,
11233     OPTION_NO_M4010,
11234     OPTION_M4100,
11235     OPTION_NO_M4100,
11236     OPTION_M3900,
11237     OPTION_NO_M3900,
11238     OPTION_M7000_HILO_FIX,
11239     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX, 
11240     OPTION_FIX_24K,
11241     OPTION_NO_FIX_24K,
11242     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11243     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11244     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11245     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11246     OPTION_FIX_VR4120,
11247     OPTION_NO_FIX_VR4120,
11248     OPTION_FIX_VR4130,
11249     OPTION_NO_FIX_VR4130,
11250     OPTION_FIX_CN63XXP1,
11251     OPTION_NO_FIX_CN63XXP1,
11252     OPTION_TRAP,
11253     OPTION_BREAK,
11254     OPTION_EB,
11255     OPTION_EL,
11256     OPTION_FP32,
11257     OPTION_GP32,
11258     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
11259     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
11260     OPTION_FP64,
11261     OPTION_GP64,
11262     OPTION_RELAX_BRANCH,
11263     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
11264     OPTION_MSHARED,
11265     OPTION_MNO_SHARED,
11266     OPTION_MSYM32,
11267     OPTION_MNO_SYM32,
11268     OPTION_SOFT_FLOAT,
11269     OPTION_HARD_FLOAT,
11270     OPTION_SINGLE_FLOAT,
11271     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
11272     OPTION_32,
11273 #ifdef OBJ_ELF
11274     OPTION_CALL_SHARED,
11275     OPTION_CALL_NONPIC,
11276     OPTION_NON_SHARED,
11277     OPTION_XGOT,
11278     OPTION_MABI,
11279     OPTION_N32,
11280     OPTION_64,
11281     OPTION_MDEBUG,
11282     OPTION_NO_MDEBUG,
11283     OPTION_PDR,
11284     OPTION_NO_PDR,
11285     OPTION_MVXWORKS_PIC,
11286 #endif /* OBJ_ELF */
11287     OPTION_END_OF_ENUM    
11288   };
11289   
11290 struct option md_longopts[] =
11291 {
11292   /* Options which specify architecture.  */
11293   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
11294   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
11295   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11296   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11297   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
11298   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
11299   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
11300   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
11301   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
11302   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
11303   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
11304   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
11305
11306   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
11307   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
11308   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
11309   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
11310   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
11311   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
11312   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
11313   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
11314   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
11315   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
11316   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
11317   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
11318   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
11319   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
11320   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
11321
11322   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
11323   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
11324   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
11325   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
11326   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
11327   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
11328   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
11329   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
11330   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
11331
11332   /* Options which enable bug fixes.  */
11333   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
11334   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11335   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11336   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11337   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11338   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11339   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11340   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
11341   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
11342   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
11343   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
11344   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
11345   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
11346   {"mfix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_FIX_CN63XXP1},
11347   {"mno-fix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_CN63XXP1},
11348
11349   /* Miscellaneous options.  */
11350   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11351   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11352   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11353   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11354   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
11355   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
11356   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
11357   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
11358   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
11359   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
11360   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
11361   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
11362   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
11363   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
11364   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
11365   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
11366   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
11367   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
11368   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
11369   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
11370   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
11371   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
11372
11373   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
11374      but we allow it for other ports as well in order to
11375      make testing easier.  */
11376   {"32",          no_argument, NULL, OPTION_32},
11377   
11378   /* ELF-specific options.  */
11379 #ifdef OBJ_ELF
11380   {"KPIC",        no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11381   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11382   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
11383   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
11384   {"xgot",        no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
11385   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
11386   {"n32",         no_argument, NULL, OPTION_N32},
11387   {"64",          no_argument, NULL, OPTION_64},
11388   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
11389   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
11390   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
11391   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
11392   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
11393 #endif /* OBJ_ELF */
11394
11395   {NULL, no_argument, NULL, 0}
11396 };
11397 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
11398
11399 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
11400    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
11401    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
11402    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
11403    in a later argument.  */
11404
11405 static void
11406 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
11407 {
11408   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
11409     as_warn (_("A different %s was already specified, is now %s"),
11410              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
11411              new_value);
11412
11413   *string_ptr = new_value;
11414 }
11415
11416 int
11417 md_parse_option (int c, char *arg)
11418 {
11419   switch (c)
11420     {
11421     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
11422       mips_disable_float_construction = 0;
11423       break;
11424
11425     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
11426       mips_disable_float_construction = 1;
11427       break;
11428
11429     case OPTION_TRAP:
11430       mips_trap = 1;
11431       break;
11432
11433     case OPTION_BREAK:
11434       mips_trap = 0;
11435       break;
11436
11437     case OPTION_EB:
11438       target_big_endian = 1;
11439       break;
11440
11441     case OPTION_EL:
11442       target_big_endian = 0;
11443       break;
11444
11445     case 'O':
11446       if (arg == NULL)
11447         mips_optimize = 1;
11448       else if (arg[0] == '0')
11449         mips_optimize = 0;
11450       else if (arg[0] == '1')
11451         mips_optimize = 1;
11452       else
11453         mips_optimize = 2;
11454       break;
11455
11456     case 'g':
11457       if (arg == NULL)
11458         mips_debug = 2;
11459       else
11460         mips_debug = atoi (arg);
11461       break;
11462
11463     case OPTION_MIPS1:
11464       file_mips_isa = ISA_MIPS1;
11465       break;
11466
11467     case OPTION_MIPS2:
11468       file_mips_isa = ISA_MIPS2;
11469       break;
11470
11471     case OPTION_MIPS3:
11472       file_mips_isa = ISA_MIPS3;
11473       break;
11474
11475     case OPTION_MIPS4:
11476       file_mips_isa = ISA_MIPS4;
11477       break;
11478
11479     case OPTION_MIPS5:
11480       file_mips_isa = ISA_MIPS5;
11481       break;
11482
11483     case OPTION_MIPS32:
11484       file_mips_isa = ISA_MIPS32;
11485       break;
11486
11487     case OPTION_MIPS32R2:
11488       file_mips_isa = ISA_MIPS32R2;
11489       break;
11490
11491     case OPTION_MIPS64R2:
11492       file_mips_isa = ISA_MIPS64R2;
11493       break;
11494
11495     case OPTION_MIPS64:
11496       file_mips_isa = ISA_MIPS64;
11497       break;
11498
11499     case OPTION_MTUNE:
11500       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
11501       break;
11502
11503     case OPTION_MARCH:
11504       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
11505       break;
11506
11507     case OPTION_M4650:
11508       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
11509       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
11510       break;
11511
11512     case OPTION_NO_M4650:
11513       break;
11514
11515     case OPTION_M4010:
11516       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
11517       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
11518       break;
11519
11520     case OPTION_NO_M4010:
11521       break;
11522
11523     case OPTION_M4100:
11524       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
11525       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
11526       break;
11527
11528     case OPTION_NO_M4100:
11529       break;
11530
11531     case OPTION_M3900:
11532       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
11533       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
11534       break;
11535
11536     case OPTION_NO_M3900:
11537       break;
11538
11539     case OPTION_MDMX:
11540       mips_opts.ase_mdmx = 1;
11541       break;
11542
11543     case OPTION_NO_MDMX:
11544       mips_opts.ase_mdmx = 0;
11545       break;
11546
11547     case OPTION_DSP:
11548       mips_opts.ase_dsp = 1;
11549       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11550       break;
11551
11552     case OPTION_NO_DSP:
11553       mips_opts.ase_dsp = 0;
11554       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11555       break;
11556
11557     case OPTION_DSPR2:
11558       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
11559       mips_opts.ase_dsp = 1;
11560       break;
11561
11562     case OPTION_NO_DSPR2:
11563       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11564       mips_opts.ase_dsp = 0;
11565       break;
11566
11567     case OPTION_MT:
11568       mips_opts.ase_mt = 1;
11569       break;
11570
11571     case OPTION_NO_MT:
11572       mips_opts.ase_mt = 0;
11573       break;
11574
11575     case OPTION_MIPS16:
11576       mips_opts.mips16 = 1;
11577       mips_no_prev_insn ();
11578       break;
11579
11580     case OPTION_NO_MIPS16:
11581       mips_opts.mips16 = 0;
11582       mips_no_prev_insn ();
11583       break;
11584
11585     case OPTION_MIPS3D:
11586       mips_opts.ase_mips3d = 1;
11587       break;
11588
11589     case OPTION_NO_MIPS3D:
11590       mips_opts.ase_mips3d = 0;
11591       break;
11592
11593     case OPTION_SMARTMIPS:
11594       mips_opts.ase_smartmips = 1;
11595       break;
11596
11597     case OPTION_NO_SMARTMIPS:
11598       mips_opts.ase_smartmips = 0;
11599       break;
11600
11601     case OPTION_FIX_24K:
11602       mips_fix_24k = 1;
11603       break;
11604
11605     case OPTION_NO_FIX_24K:
11606       mips_fix_24k = 0;
11607       break;
11608
11609     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11610       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
11611       break;
11612
11613     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11614       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
11615       break;
11616
11617     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11618       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
11619       break;
11620
11621     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11622       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
11623       break;
11624
11625     case OPTION_FIX_VR4120:
11626       mips_fix_vr4120 = 1;
11627       break;
11628
11629     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
11630       mips_fix_vr4120 = 0;
11631       break;
11632
11633     case OPTION_FIX_VR4130:
11634       mips_fix_vr4130 = 1;
11635       break;
11636
11637     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
11638       mips_fix_vr4130 = 0;
11639       break;
11640
11641     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
11642       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
11643       break;
11644
11645     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
11646       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
11647       break;
11648
11649     case OPTION_RELAX_BRANCH:
11650       mips_relax_branch = 1;
11651       break;
11652
11653     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
11654       mips_relax_branch = 0;
11655       break;
11656
11657     case OPTION_MSHARED:
11658       mips_in_shared = TRUE;
11659       break;
11660
11661     case OPTION_MNO_SHARED:
11662       mips_in_shared = FALSE;
11663       break;
11664
11665     case OPTION_MSYM32:
11666       mips_opts.sym32 = TRUE;
11667       break;
11668
11669     case OPTION_MNO_SYM32:
11670       mips_opts.sym32 = FALSE;
11671       break;
11672
11673 #ifdef OBJ_ELF
11674       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
11675          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
11676          intended to be compatible with Irix 5.  */
11677     case OPTION_CALL_SHARED:
11678       if (!IS_ELF)
11679         {
11680           as_bad (_("-call_shared is supported only for ELF format"));
11681           return 0;
11682         }
11683       mips_pic = SVR4_PIC;
11684       mips_abicalls = TRUE;
11685       break;
11686
11687     case OPTION_CALL_NONPIC:
11688       if (!IS_ELF)
11689         {
11690           as_bad (_("-call_nonpic is supported only for ELF format"));
11691           return 0;
11692         }
11693       mips_pic = NO_PIC;
11694       mips_abicalls = TRUE;
11695       break;
11696
11697     case OPTION_NON_SHARED:
11698       if (!IS_ELF)
11699         {
11700           as_bad (_("-non_shared is supported only for ELF format"));
11701           return 0;
11702         }
11703       mips_pic = NO_PIC;
11704       mips_abicalls = FALSE;
11705       break;
11706
11707       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
11708          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
11709          compatibility.  */
11710     case OPTION_XGOT:
11711       mips_big_got = 1;
11712       break;
11713 #endif /* OBJ_ELF */
11714
11715     case 'G':
11716       g_switch_value = atoi (arg);
11717       g_switch_seen = 1;
11718       break;
11719
11720       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
11721          and -mabi=64.  */
11722     case OPTION_32:
11723       if (IS_ELF)
11724         mips_abi = O32_ABI;
11725       /* We silently ignore -32 for non-ELF targets.  This greatly
11726          simplifies the construction of the MIPS GAS test cases.  */
11727       break;
11728
11729 #ifdef OBJ_ELF
11730     case OPTION_N32:
11731       if (!IS_ELF)
11732         {
11733           as_bad (_("-n32 is supported for ELF format only"));
11734           return 0;
11735         }
11736       mips_abi = N32_ABI;
11737       break;
11738
11739     case OPTION_64:
11740       if (!IS_ELF)
11741         {
11742           as_bad (_("-64 is supported for ELF format only"));
11743           return 0;
11744         }
11745       mips_abi = N64_ABI;
11746       if (!support_64bit_objects())
11747         as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file format"));
11748       break;
11749 #endif /* OBJ_ELF */
11750
11751     case OPTION_GP32:
11752       file_mips_gp32 = 1;
11753       break;
11754
11755     case OPTION_GP64:
11756       file_mips_gp32 = 0;
11757       break;
11758
11759     case OPTION_FP32:
11760       file_mips_fp32 = 1;
11761       break;
11762
11763     case OPTION_FP64:
11764       file_mips_fp32 = 0;
11765       break;
11766
11767     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
11768       file_mips_single_float = 1;
11769       break;
11770
11771     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
11772       file_mips_single_float = 0;
11773       break;
11774
11775     case OPTION_SOFT_FLOAT:
11776       file_mips_soft_float = 1;
11777       break;
11778
11779     case OPTION_HARD_FLOAT:
11780       file_mips_soft_float = 0;
11781       break;
11782
11783 #ifdef OBJ_ELF
11784     case OPTION_MABI:
11785       if (!IS_ELF)
11786         {
11787           as_bad (_("-mabi is supported for ELF format only"));
11788           return 0;
11789         }
11790       if (strcmp (arg, "32") == 0)
11791         mips_abi = O32_ABI;
11792       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
11793         mips_abi = O64_ABI;
11794       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
11795         mips_abi = N32_ABI;
11796       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
11797         {
11798           mips_abi = N64_ABI;
11799           if (! support_64bit_objects())
11800             as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file "
11801                         "format"));
11802         }
11803       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
11804         mips_abi = EABI_ABI;
11805       else
11806         {
11807           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
11808           return 0;
11809         }
11810       break;
11811 #endif /* OBJ_ELF */
11812
11813     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
11814       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
11815       break;
11816
11817     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
11818       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
11819       break;
11820
11821 #ifdef OBJ_ELF
11822     case OPTION_MDEBUG:
11823       mips_flag_mdebug = TRUE;
11824       break;
11825
11826     case OPTION_NO_MDEBUG:
11827       mips_flag_mdebug = FALSE;
11828       break;
11829
11830     case OPTION_PDR:
11831       mips_flag_pdr = TRUE;
11832       break;
11833
11834     case OPTION_NO_PDR:
11835       mips_flag_pdr = FALSE;
11836       break;
11837
11838     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
11839       mips_pic = VXWORKS_PIC;
11840       break;
11841 #endif /* OBJ_ELF */
11842
11843     default:
11844       return 0;
11845     }
11846
11847     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
11848
11849   return 1;
11850 }
11851 \f
11852 /* Set up globals to generate code for the ISA or processor
11853    described by INFO.  */
11854
11855 static void
11856 mips_set_architecture (const struct mips_cpu_info *info)
11857 {
11858   if (info != 0)
11859     {
11860       file_mips_arch = info->cpu;
11861       mips_opts.arch = info->cpu;
11862       mips_opts.isa = info->isa;
11863     }
11864 }
11865
11866
11867 /* Likewise for tuning.  */
11868
11869 static void
11870 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
11871 {
11872   if (info != 0)
11873     mips_tune = info->cpu;
11874 }
11875
11876
11877 void
11878 mips_after_parse_args (void)
11879 {
11880   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
11881   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
11882
11883   /* GP relative stuff not working for PE */
11884   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
11885     {
11886       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
11887         as_bad (_("-G not supported in this configuration."));
11888       g_switch_value = 0;
11889     }
11890
11891   if (mips_abi == NO_ABI)
11892     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
11893
11894   /* The following code determines the architecture and register size.
11895      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
11896      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
11897      as much as possible.  */
11898
11899   if (mips_arch_string != 0)
11900     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
11901
11902   if (file_mips_isa != ISA_UNKNOWN)
11903     {
11904       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_isa contains the
11905          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
11906          the -march selection (if any).  */
11907       if (arch_info != 0)
11908         {
11909           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
11910              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
11911              are the same.  */
11912           if (file_mips_isa != arch_info->isa)
11913             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options, which imply -%s"),
11914                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa)->name,
11915                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
11916         }
11917       else
11918         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa);
11919     }
11920
11921   if (arch_info == 0)
11922     arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
11923
11924   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
11925     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
11926             arch_info->name);
11927
11928   mips_set_architecture (arch_info);
11929
11930   /* Optimize for file_mips_arch, unless -mtune selects a different processor.  */
11931   if (mips_tune_string != 0)
11932     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
11933
11934   if (tune_info == 0)
11935     mips_set_tune (arch_info);
11936   else
11937     mips_set_tune (tune_info);
11938
11939   if (file_mips_gp32 >= 0)
11940     {
11941       /* The user specified the size of the integer registers.  Make sure
11942          it agrees with the ABI and ISA.  */
11943       if (file_mips_gp32 == 0 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
11944         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit processor"));
11945       else if (file_mips_gp32 == 1 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11946         as_bad (_("-mgp32 used with a 64-bit ABI"));
11947       else if (file_mips_gp32 == 0 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
11948         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit ABI"));
11949     }
11950   else
11951     {
11952       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
11953          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
11954          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
11955       file_mips_gp32 = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11956                         || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa));
11957     }
11958
11959   switch (file_mips_fp32)
11960     {
11961     default:
11962     case -1:
11963       /* No user specified float register size.
11964          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
11965          float registers (although it complains when double-precision
11966          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
11967          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
11968          So here we assume float registers are never smaller than the
11969          integer ones.  */
11970       if (file_mips_gp32 == 0)
11971         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
11972         file_mips_fp32 = 0;
11973       else if ((mips_opts.ase_mips3d > 0 || mips_opts.ase_mdmx > 0)
11974                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
11975         /* -mips3d and -mdmx imply 64-bit float registers, if possible.  */
11976         file_mips_fp32 = 0;
11977       else
11978         /* 32-bit float registers.  */
11979         file_mips_fp32 = 1;
11980       break;
11981
11982     /* The user specified the size of the float registers.  Check if it
11983        agrees with the ABI and ISA.  */
11984     case 0:
11985       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
11986         as_bad (_("-mfp64 used with a 32-bit fpu"));
11987       else if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11988                && !ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
11989         as_warn (_("-mfp64 used with a 32-bit ABI"));
11990       break;
11991     case 1:
11992       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11993         as_warn (_("-mfp32 used with a 64-bit ABI"));
11994       break;
11995     }
11996
11997   /* End of GCC-shared inference code.  */
11998
11999   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
12000      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
12001   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa)
12002       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_gp32 == 1)
12003           || mips_abi == O32_ABI))
12004     mips_32bitmode = 1;
12005
12006   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
12007     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
12008
12009   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
12010      generation of code for them.  */
12011   if (mips_opts.mips16 == -1)
12012     mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_arch)) ? 1 : 0;
12013   if (mips_opts.ase_mips3d == -1)
12014     mips_opts.ase_mips3d = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MIPS3D)
12015                             && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12016   if (mips_opts.ase_mips3d && file_mips_fp32 == 1)
12017     as_bad (_("-mfp32 used with -mips3d"));
12018
12019   if (mips_opts.ase_mdmx == -1)
12020     mips_opts.ase_mdmx = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MDMX)
12021                           && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12022   if (mips_opts.ase_mdmx && file_mips_fp32 == 1)
12023     as_bad (_("-mfp32 used with -mdmx"));
12024
12025   if (mips_opts.ase_smartmips == -1)
12026     mips_opts.ase_smartmips = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS) ? 1 : 0;
12027   if (mips_opts.ase_smartmips && !ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12028     as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS"), 
12029              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12030
12031   if (mips_opts.ase_dsp == -1)
12032     mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12033   if (mips_opts.ase_dsp && !ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12034     as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12035              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12036
12037   if (mips_opts.ase_dspr2 == -1)
12038     {
12039       mips_opts.ase_dspr2 = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSPR2) ? 1 : 0;
12040       mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12041     }
12042   if (mips_opts.ase_dspr2 && !ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
12043     as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
12044              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12045
12046   if (mips_opts.ase_mt == -1)
12047     mips_opts.ase_mt = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MT) ? 1 : 0;
12048   if (mips_opts.ase_mt && !ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
12049     as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"),
12050              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12051
12052   file_mips_isa = mips_opts.isa;
12053   file_ase_mips16 = mips_opts.mips16;
12054   file_ase_mips3d = mips_opts.ase_mips3d;
12055   file_ase_mdmx = mips_opts.ase_mdmx;
12056   file_ase_smartmips = mips_opts.ase_smartmips;
12057   file_ase_dsp = mips_opts.ase_dsp;
12058   file_ase_dspr2 = mips_opts.ase_dspr2;
12059   file_ase_mt = mips_opts.ase_mt;
12060   mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12061   mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12062   mips_opts.soft_float = file_mips_soft_float;
12063   mips_opts.single_float = file_mips_single_float;
12064
12065   if (mips_flag_mdebug < 0)
12066     {
12067 #ifdef OBJ_MAYBE_ECOFF
12068       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour)
12069         mips_flag_mdebug = 1;
12070       else
12071 #endif /* OBJ_MAYBE_ECOFF */
12072         mips_flag_mdebug = 0;
12073     }
12074 }
12075 \f
12076 void
12077 mips_init_after_args (void)
12078 {
12079   /* initialize opcodes */
12080   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
12081   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
12082 }
12083
12084 long
12085 md_pcrel_from (fixS *fixP)
12086 {
12087   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
12088   switch (fixP->fx_r_type)
12089     {
12090     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12091     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12092       /* Return the address of the delay slot.  */
12093       return addr + 4;
12094     default:
12095       /* We have no relocation type for PC relative MIPS16 instructions.  */
12096       if (fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != now_seg)
12097         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12098                       _("PC relative MIPS16 instruction references a different section"));
12099       return addr;
12100     }
12101 }
12102
12103 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
12104    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
12105    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
12106    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
12107    mean that gcc is smuggling debugging information through to
12108    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
12109
12110 void
12111 mips_frob_file_before_adjust (void)
12112 {
12113 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
12114   if (ECOFF_DEBUGGING
12115       && mips_debug != 0
12116       && ! ecoff_debugging_seen)
12117     flag_keep_locals = 1;
12118 #endif
12119 }
12120
12121 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
12122    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
12123    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
12124    relocation operators.
12125
12126    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
12127    expression if:
12128
12129       (a) it refers to the same symbol; and
12130       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
12131           the offset applied in the %got() or %hi().
12132
12133    (b) allows us to cope with code like:
12134
12135         lui     $4,%hi(foo)
12136         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
12137
12138    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
12139    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
12140    the high 16 bits.
12141
12142    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
12143    following rules to distinguish them:
12144
12145      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
12146          higher offsets.
12147
12148      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
12149          that already have a matching %got() or %hi().
12150
12151      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
12152
12153    These rules are applied in order.
12154
12155    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
12156    chosen if they exist.
12157
12158    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
12159    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
12160    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
12161    allows careful users to avoid it.
12162
12163    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
12164    with the last high-part relocation being at the front of the list.
12165    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
12166    relocation, all other things being equal.  It's also easier
12167    to code that way.  */
12168
12169 void
12170 mips_frob_file (void)
12171 {
12172   struct mips_hi_fixup *l;
12173   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
12174
12175   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
12176     {
12177       segment_info_type *seginfo;
12178       bfd_boolean matched_lo_p;
12179       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
12180
12181       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
12182
12183       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
12184          there isn't supposed to be a matching LO.  */
12185       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
12186           && !pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg))
12187         continue;
12188
12189       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
12190       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
12191         continue;
12192
12193       seginfo = seg_info (l->seg);
12194
12195       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
12196          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
12197          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
12198          relocation that matches an immediately-preceding high-part
12199          relocation.  */
12200       hi_pos = NULL;
12201       lo_pos = NULL;
12202       matched_lo_p = FALSE;
12203       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
12204
12205       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
12206         {
12207           if (*pos == l->fixp)
12208             hi_pos = pos;
12209
12210           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
12211               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
12212               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
12213               && (lo_pos == NULL
12214                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
12215                   || (!matched_lo_p
12216                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
12217             lo_pos = pos;
12218
12219           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
12220                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
12221         }
12222
12223       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
12224          current position and insert it before the low-part relocation.
12225          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
12226          will return true.
12227
12228          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
12229          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
12230          instructions.  */
12231       if (lo_pos != NULL)
12232         {
12233           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
12234           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
12235             {
12236               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
12237               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
12238               *lo_pos = l->fixp;
12239             }
12240         }
12241     }
12242 }
12243
12244 /* We may have combined relocations without symbols in the N32/N64 ABI.
12245    We have to prevent gas from dropping them.  */
12246
12247 int
12248 mips_force_relocation (fixS *fixp)
12249 {
12250   if (generic_force_reloc (fixp))
12251     return 1;
12252
12253   if (HAVE_NEWABI
12254       && S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == bfd_abs_section_ptr
12255       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12256           || hi16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
12257           || lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
12258     return 1;
12259
12260   return 0;
12261 }
12262
12263 /* Apply a fixup to the object file.  */
12264
12265 void
12266 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
12267 {
12268   bfd_byte *buf;
12269   long insn;
12270   reloc_howto_type *howto;
12271
12272   /* We ignore generic BFD relocations we don't know about.  */
12273   howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
12274   if (! howto)
12275     return;
12276
12277   gas_assert (fixP->fx_size == 4
12278               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
12279               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
12280               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
12281               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12282               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
12283               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
12284               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
12285
12286   buf = (bfd_byte *) (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where);
12287
12288   gas_assert (!fixP->fx_pcrel || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
12289
12290   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
12291      reasons for this:
12292
12293      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
12294          should nevertheless be emitted if the first part is.
12295
12296      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
12297          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
12298          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
12299          leave everything up to the linker.  */
12300   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
12301     fixP->fx_done = 1;
12302
12303   switch (fixP->fx_r_type)
12304     {
12305     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
12306     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
12307     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
12308     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
12309     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
12310     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
12311     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
12312     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
12313     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
12314       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
12315       /* fall through */
12316
12317     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12318     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
12319     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
12320     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
12321     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
12322     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
12323     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
12324     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
12325     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
12326     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
12327     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
12328     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
12329     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
12330     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
12331     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
12332     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
12333     case BFD_RELOC_HI16:
12334     case BFD_RELOC_HI16_S:
12335     case BFD_RELOC_GPREL16:
12336     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
12337     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
12338     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
12339     case BFD_RELOC_GPREL32:
12340     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
12341     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
12342     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
12343     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
12344     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
12345     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
12346     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
12347     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
12348     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
12349     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
12350       /* Nothing needed to do.  The value comes from the reloc entry.  */
12351       break;
12352
12353     case BFD_RELOC_64:
12354       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
12355          extended value if we are only 32 bits.  */
12356       if (fixP->fx_done)
12357         {
12358           if (8 <= sizeof (valueT))
12359             md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 8);
12360           else
12361             {
12362               valueT hiv;
12363
12364               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
12365                 hiv = 0xffffffff;
12366               else
12367                 hiv = 0;
12368               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 4 : 0)),
12369                                   *valP, 4);
12370               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 0 : 4)),
12371                                   hiv, 4);
12372             }
12373         }
12374       break;
12375
12376     case BFD_RELOC_RVA:
12377     case BFD_RELOC_32:
12378     case BFD_RELOC_16:
12379       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
12380          value now.  This can happen if we have a .word which is not
12381          resolved when it appears but is later defined.  */
12382       if (fixP->fx_done)
12383         md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, fixP->fx_size);
12384       break;
12385
12386     case BFD_RELOC_LO16:
12387     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
12388       /* FIXME: Now that embedded-PIC is gone, some of this code/comment
12389          may be safe to remove, but if so it's not obvious.  */
12390       /* When handling an embedded PIC switch statement, we can wind
12391          up deleting a LO16 reloc.  See the 'o' case in mips_ip.  */
12392       if (fixP->fx_done)
12393         {
12394           if (*valP + 0x8000 > 0xffff)
12395             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12396                           _("relocation overflow"));
12397           if (target_big_endian)
12398             buf += 2;
12399           md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 2);
12400         }
12401       break;
12402
12403     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12404       if ((*valP & 0x3) != 0)
12405         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12406                       _("Branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
12407
12408       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
12409          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
12410          the current segment).  */
12411       if (! fixP->fx_done)
12412         break;
12413
12414       /* Update old instruction data.  */
12415       if (target_big_endian)
12416         insn = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
12417       else
12418         insn = (buf[3] << 24) | (buf[2] << 16) | (buf[1] << 8) | buf[0];
12419
12420       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
12421         {
12422           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
12423           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12424         }
12425       else if (mips_pic == NO_PIC
12426                && fixP->fx_done
12427                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
12428                && (fixP->fx_frag->fr_address
12429                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
12430                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
12431                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
12432                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
12433         {
12434           /* The branch offset is too large.  If this is an
12435              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
12436              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
12437           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
12438             insn = 0x0c000000;  /* jal */
12439           else
12440             insn = 0x08000000;  /* j */
12441           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
12442           fixP->fx_done = 0;
12443           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
12444           *valP += md_pcrel_from (fixP);
12445           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12446         }
12447       else
12448         {
12449           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
12450              and there's nothing we can do to fix this instruction
12451              without turning it into a longer sequence.  */
12452           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12453                         _("Branch out of range"));
12454         }
12455       break;
12456
12457     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
12458       fixP->fx_done = 0;
12459       if (fixP->fx_addsy
12460           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
12461           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
12462         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
12463       break;
12464
12465     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
12466       fixP->fx_done = 0;
12467       break;
12468
12469     default:
12470       internalError ();
12471     }
12472
12473   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
12474   fixP->fx_addnumber = *valP;
12475 }
12476
12477 static symbolS *
12478 get_symbol (void)
12479 {
12480   int c;
12481   char *name;
12482   symbolS *p;
12483
12484   name = input_line_pointer;
12485   c = get_symbol_end ();
12486   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
12487   *input_line_pointer = c;
12488   return p;
12489 }
12490
12491 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
12492    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
12493    that byte, otherwise FILL is null.
12494
12495    The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding
12496    label.  */
12497
12498 static void
12499 mips_align (int to, int *fill, symbolS *label)
12500 {
12501   mips_emit_delays ();
12502   mips_record_mips16_mode ();
12503   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
12504     frag_align_code (to, 0);
12505   else
12506     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
12507   record_alignment (now_seg, to);
12508   if (label != NULL)
12509     {
12510       gas_assert (S_GET_SEGMENT (label) == now_seg);
12511       symbol_set_frag (label, frag_now);
12512       S_SET_VALUE (label, (valueT) frag_now_fix ());
12513     }
12514 }
12515
12516 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
12517    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
12518
12519 static void
12520 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12521 {
12522   int temp, fill_value, *fill_ptr;
12523   long max_alignment = 28;
12524
12525   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
12526        to the aligned address.
12527      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
12528        a .align pseudo instruction.
12529      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
12530        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
12531        We don't.  */
12532
12533   temp = get_absolute_expression ();
12534   if (temp > max_alignment)
12535     as_bad (_("Alignment too large: %d. assumed."), temp = max_alignment);
12536   else if (temp < 0)
12537     {
12538       as_warn (_("Alignment negative: 0 assumed."));
12539       temp = 0;
12540     }
12541   if (*input_line_pointer == ',')
12542     {
12543       ++input_line_pointer;
12544       fill_value = get_absolute_expression ();
12545       fill_ptr = &fill_value;
12546     }
12547   else
12548     fill_ptr = 0;
12549   if (temp)
12550     {
12551       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12552       struct insn_label_list *l = si->label_list;
12553       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
12554       auto_align = 1;
12555       mips_align (temp, fill_ptr, l != NULL ? l->label : NULL);
12556     }
12557   else
12558     {
12559       auto_align = 0;
12560     }
12561
12562   demand_empty_rest_of_line ();
12563 }
12564
12565 static void
12566 s_change_sec (int sec)
12567 {
12568   segT seg;
12569
12570 #ifdef OBJ_ELF
12571   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
12572      that .previous works correctly.  We could do something like check
12573      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
12574      as it would not be appropriate to use it in the section changing
12575      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
12576      This should be cleaner, somehow.  */
12577   if (IS_ELF)
12578     obj_elf_section_change_hook ();
12579 #endif
12580
12581   mips_emit_delays ();
12582
12583   switch (sec)
12584     {
12585     case 't':
12586       s_text (0);
12587       break;
12588     case 'd':
12589       s_data (0);
12590       break;
12591     case 'b':
12592       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
12593       demand_empty_rest_of_line ();
12594       break;
12595
12596     case 'r':
12597       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
12598                         (subsegT) get_absolute_expression ());
12599       if (IS_ELF)
12600         {
12601           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
12602                                                   | SEC_READONLY | SEC_RELOC
12603                                                   | SEC_DATA));
12604           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12605             record_alignment (seg, 4);
12606         }
12607       demand_empty_rest_of_line ();
12608       break;
12609
12610     case 's':
12611       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
12612       if (IS_ELF)
12613         {
12614           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
12615                                  SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
12616           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12617             record_alignment (seg, 4);
12618         }
12619       demand_empty_rest_of_line ();
12620       break;
12621
12622     case 'B':
12623       seg = subseg_new (".sbss", (subsegT) get_absolute_expression ());
12624       if (IS_ELF)
12625         {
12626           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_ALLOC);
12627           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12628             record_alignment (seg, 4);
12629         }
12630       demand_empty_rest_of_line ();
12631       break;
12632     }
12633
12634   auto_align = 1;
12635 }
12636
12637 void
12638 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
12639 {
12640 #ifdef OBJ_ELF
12641   char *section_name;
12642   char c;
12643   char next_c = 0;
12644   int section_type;
12645   int section_flag;
12646   int section_entry_size;
12647   int section_alignment;
12648
12649   if (!IS_ELF)
12650     return;
12651
12652   section_name = input_line_pointer;
12653   c = get_symbol_end ();
12654   if (c)
12655     next_c = *(input_line_pointer + 1);
12656
12657   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
12658   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
12659     {
12660       /* just after name is now '\0'.  */
12661       *input_line_pointer = c;
12662       input_line_pointer = section_name;
12663       obj_elf_section (ignore);
12664       return;
12665     }
12666   input_line_pointer++;
12667
12668   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
12669   if (c == ',')
12670     section_type = get_absolute_expression ();
12671   else
12672     section_type = 0;
12673   if (*input_line_pointer++ == ',')
12674     section_flag = get_absolute_expression ();
12675   else
12676     section_flag = 0;
12677   if (*input_line_pointer++ == ',')
12678     section_entry_size = get_absolute_expression ();
12679   else
12680     section_entry_size = 0;
12681   if (*input_line_pointer++ == ',')
12682     section_alignment = get_absolute_expression ();
12683   else
12684     section_alignment = 0;
12685   /* FIXME: really ignore?  */
12686   (void) section_alignment;
12687
12688   section_name = xstrdup (section_name);
12689
12690   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
12691      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
12692      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
12693
12694      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
12695      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
12696      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
12697      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
12698
12699      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
12700      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
12701      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
12702      generic type-checking code.  */
12703   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
12704     section_type = SHT_PROGBITS;
12705
12706   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
12707                           section_entry_size, 0, 0, 0);
12708
12709   if (now_seg->name != section_name)
12710     free (section_name);
12711 #endif /* OBJ_ELF */
12712 }
12713
12714 void
12715 mips_enable_auto_align (void)
12716 {
12717   auto_align = 1;
12718 }
12719
12720 static void
12721 s_cons (int log_size)
12722 {
12723   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12724   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12725   symbolS *label;
12726
12727   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12728   mips_emit_delays ();
12729   if (log_size > 0 && auto_align)
12730     mips_align (log_size, 0, label);
12731   mips_clear_insn_labels ();
12732   cons (1 << log_size);
12733 }
12734
12735 static void
12736 s_float_cons (int type)
12737 {
12738   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12739   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12740   symbolS *label;
12741
12742   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12743
12744   mips_emit_delays ();
12745
12746   if (auto_align)
12747     {
12748       if (type == 'd')
12749         mips_align (3, 0, label);
12750       else
12751         mips_align (2, 0, label);
12752     }
12753
12754   mips_clear_insn_labels ();
12755
12756   float_cons (type);
12757 }
12758
12759 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
12760    permitted to say
12761        .globl foo .text
12762    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
12763    considered to be the address of a function.  */
12764
12765 static void
12766 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12767 {
12768   char *name;
12769   int c;
12770   symbolS *symbolP;
12771   flagword flag;
12772
12773   do
12774     {
12775       name = input_line_pointer;
12776       c = get_symbol_end ();
12777       symbolP = symbol_find_or_make (name);
12778       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
12779
12780       *input_line_pointer = c;
12781       SKIP_WHITESPACE ();
12782
12783       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
12784          being a function is apparently labelled as being an object.  */
12785       flag = BSF_OBJECT;
12786
12787       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
12788           && (*input_line_pointer != ','))
12789         {
12790           char *secname;
12791           asection *sec;
12792
12793           secname = input_line_pointer;
12794           c = get_symbol_end ();
12795           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
12796           if (sec == NULL)
12797             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
12798           *input_line_pointer = c;
12799
12800           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
12801             flag = BSF_FUNCTION;
12802         }
12803
12804       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
12805
12806       c = *input_line_pointer;
12807       if (c == ',')
12808         {
12809           input_line_pointer++;
12810           SKIP_WHITESPACE ();
12811           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12812             c = '\n';
12813         }
12814     }
12815   while (c == ',');
12816
12817   demand_empty_rest_of_line ();
12818 }
12819
12820 static void
12821 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12822 {
12823   char *opt;
12824   char c;
12825
12826   opt = input_line_pointer;
12827   c = get_symbol_end ();
12828
12829   if (*opt == 'O')
12830     {
12831       /* FIXME: What does this mean?  */
12832     }
12833   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0)
12834     {
12835       int i;
12836
12837       i = atoi (opt + 3);
12838       if (i == 0)
12839         mips_pic = NO_PIC;
12840       else if (i == 2)
12841         {
12842         mips_pic = SVR4_PIC;
12843           mips_abicalls = TRUE;
12844         }
12845       else
12846         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
12847
12848       if (mips_pic == SVR4_PIC)
12849         {
12850           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
12851             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
12852           g_switch_value = 0;
12853           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
12854         }
12855     }
12856   else
12857     as_warn (_("Unrecognized option \"%s\""), opt);
12858
12859   *input_line_pointer = c;
12860   demand_empty_rest_of_line ();
12861 }
12862
12863 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
12864
12865 struct mips_option_stack
12866 {
12867   struct mips_option_stack *next;
12868   struct mips_set_options options;
12869 };
12870
12871 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
12872
12873 /* Handle the .set pseudo-op.  */
12874
12875 static void
12876 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12877 {
12878   char *name = input_line_pointer, ch;
12879
12880   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12881     ++input_line_pointer;
12882   ch = *input_line_pointer;
12883   *input_line_pointer = '\0';
12884
12885   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
12886     {
12887       if (mips_opts.noreorder)
12888         end_noreorder ();
12889     }
12890   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
12891     {
12892       if (!mips_opts.noreorder)
12893         start_noreorder ();
12894     }
12895   else if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
12896     {
12897       char *s = name + 3;
12898
12899       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
12900         as_bad (_("Unrecognized register name `%s'"), s);
12901     }
12902   else if (strcmp (name, "at") == 0)
12903     {
12904       mips_opts.at = ATREG;
12905     }
12906   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
12907     {
12908       mips_opts.at = ZERO;
12909     }
12910   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
12911     {
12912       mips_opts.warn_about_macros = 0;
12913     }
12914   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
12915     {
12916       if (mips_opts.noreorder == 0)
12917         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
12918       mips_opts.warn_about_macros = 1;
12919     }
12920   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
12921     {
12922       mips_opts.nomove = 0;
12923     }
12924   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
12925     {
12926       mips_opts.nomove = 1;
12927     }
12928   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
12929     {
12930       mips_opts.nobopt = 0;
12931     }
12932   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
12933     {
12934       mips_opts.nobopt = 1;
12935     }
12936   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
12937     mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12938   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
12939     mips_opts.gp32 = 1;
12940   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
12941     {
12942       if (!ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
12943         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit registers"),
12944                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12945       mips_opts.gp32 = 0;
12946     }
12947   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
12948     mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12949   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
12950     mips_opts.fp32 = 1;
12951   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
12952     {
12953       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12954         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit floating point registers"),
12955                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12956       mips_opts.fp32 = 0;
12957     }
12958   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
12959     mips_opts.soft_float = 1;
12960   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
12961     mips_opts.soft_float = 0;
12962   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
12963     mips_opts.single_float = 1;
12964   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
12965     mips_opts.single_float = 0;
12966   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
12967            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
12968     mips_opts.mips16 = 1;
12969   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
12970            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
12971     mips_opts.mips16 = 0;
12972   else if (strcmp (name, "smartmips") == 0)
12973     {
12974       if (!ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12975         as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS ASE"), 
12976                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12977       mips_opts.ase_smartmips = 1;
12978     }
12979   else if (strcmp (name, "nosmartmips") == 0)
12980     mips_opts.ase_smartmips = 0;
12981   else if (strcmp (name, "mips3d") == 0)
12982     mips_opts.ase_mips3d = 1;
12983   else if (strcmp (name, "nomips3d") == 0)
12984     mips_opts.ase_mips3d = 0;
12985   else if (strcmp (name, "mdmx") == 0)
12986     mips_opts.ase_mdmx = 1;
12987   else if (strcmp (name, "nomdmx") == 0)
12988     mips_opts.ase_mdmx = 0;
12989   else if (strcmp (name, "dsp") == 0)
12990     {
12991       if (!ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12992         as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12993                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12994       mips_opts.ase_dsp = 1;
12995       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
12996     }
12997   else if (strcmp (name, "nodsp") == 0)
12998     {
12999       mips_opts.ase_dsp = 0;
13000       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13001     }
13002   else if (strcmp (name, "dspr2") == 0)
13003     {
13004       if (!ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
13005         as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
13006                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13007       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
13008       mips_opts.ase_dsp = 1;
13009     }
13010   else if (strcmp (name, "nodspr2") == 0)
13011     {
13012       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13013       mips_opts.ase_dsp = 0;
13014     }
13015   else if (strcmp (name, "mt") == 0)
13016     {
13017       if (!ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
13018         as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"), 
13019                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13020       mips_opts.ase_mt = 1;
13021     }
13022   else if (strcmp (name, "nomt") == 0)
13023     mips_opts.ase_mt = 0;
13024   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13025     {
13026       int reset = 0;
13027
13028       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
13029          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
13030       if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
13031         {
13032           reset = 1;
13033           mips_opts.isa = file_mips_isa;
13034           mips_opts.arch = file_mips_arch;
13035         }
13036       else if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13037         {
13038           const struct mips_cpu_info *p;
13039
13040           p = mips_parse_cpu("internal use", name + 5);
13041           if (!p)
13042             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
13043           else
13044             {
13045               mips_opts.arch = p->cpu;
13046               mips_opts.isa = p->isa;
13047             }
13048         }
13049       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
13050         {
13051           const struct mips_cpu_info *p;
13052
13053           p = mips_parse_cpu("internal use", name);
13054           if (!p)
13055             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13056           else
13057             {
13058               mips_opts.arch = p->cpu;
13059               mips_opts.isa = p->isa;
13060             }
13061         }
13062       else
13063         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
13064
13065       switch (mips_opts.isa)
13066         {
13067         case  0:
13068           break;
13069         case ISA_MIPS1:
13070         case ISA_MIPS2:
13071         case ISA_MIPS32:
13072         case ISA_MIPS32R2:
13073           mips_opts.gp32 = 1;
13074           mips_opts.fp32 = 1;
13075           break;
13076         case ISA_MIPS3:
13077         case ISA_MIPS4:
13078         case ISA_MIPS5:
13079         case ISA_MIPS64:
13080         case ISA_MIPS64R2:
13081           mips_opts.gp32 = 0;
13082           mips_opts.fp32 = 0;
13083           break;
13084         default:
13085           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13086           break;
13087         }
13088       if (reset)
13089         {
13090           mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
13091           mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
13092         }
13093     }
13094   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
13095     mips_opts.noautoextend = 0;
13096   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
13097     mips_opts.noautoextend = 1;
13098   else if (strcmp (name, "push") == 0)
13099     {
13100       struct mips_option_stack *s;
13101
13102       s = (struct mips_option_stack *) xmalloc (sizeof *s);
13103       s->next = mips_opts_stack;
13104       s->options = mips_opts;
13105       mips_opts_stack = s;
13106     }
13107   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
13108     {
13109       struct mips_option_stack *s;
13110
13111       s = mips_opts_stack;
13112       if (s == NULL)
13113         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
13114       else
13115         {
13116           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
13117              delay slots correctly.  */
13118           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
13119             start_noreorder ();
13120           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
13121             end_noreorder ();
13122
13123           mips_opts = s->options;
13124           mips_opts_stack = s->next;
13125           free (s);
13126         }
13127     }
13128   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
13129     mips_opts.sym32 = TRUE;
13130   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
13131     mips_opts.sym32 = FALSE;
13132   else if (strchr (name, ','))
13133     {
13134       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
13135       *input_line_pointer = ch;
13136       input_line_pointer = name;
13137       s_set (0);
13138       return;
13139     }
13140   else
13141     {
13142       as_warn (_("Tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
13143     }
13144   *input_line_pointer = ch;
13145   demand_empty_rest_of_line ();
13146 }
13147
13148 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
13149    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
13150
13151 static void
13152 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13153 {
13154   mips_pic = SVR4_PIC;
13155   mips_abicalls = TRUE;
13156
13157   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
13158     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
13159   g_switch_value = 0;
13160
13161   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
13162   demand_empty_rest_of_line ();
13163 }
13164
13165 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
13166    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
13167    function address, which is in the register named in the argument.
13168    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
13169    by the linker.  The result is:
13170         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
13171         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
13172         addu    $gp,$gp,.cpload argument
13173    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
13174
13175    The -mno-shared option changes this to:
13176         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
13177         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
13178    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
13179    resulting code is not position independent; it uses an absolute
13180    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
13181    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
13182
13183 static void
13184 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13185 {
13186   expressionS ex;
13187   int reg;
13188   int in_shared;
13189
13190   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13191      .cpload is ignored.  */
13192   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13193     {
13194       s_ignore (0);
13195       return;
13196     }
13197
13198   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
13199   if (mips_opts.noreorder == 0)
13200     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
13201
13202   reg = tc_get_register (0);
13203
13204   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
13205      the default instruction sequence.  */
13206   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
13207
13208   ex.X_op = O_symbol;
13209   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
13210                                          "__gnu_local_gp");
13211   ex.X_op_symbol = NULL;
13212   ex.X_add_number = 0;
13213
13214   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13215   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13216
13217   macro_start ();
13218   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13219   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13220                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13221   if (in_shared)
13222     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
13223                  mips_gp_register, reg);
13224   macro_end ();
13225
13226   demand_empty_rest_of_line ();
13227 }
13228
13229 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
13230      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
13231
13232    If offset is given, this results in:
13233      sd         $gp, offset($sp)
13234      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13235      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13236      daddu      $gp, $gp, $reg1
13237
13238    If $reg2 is given, this results in:
13239      daddu      $reg2, $gp, $0
13240      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13241      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13242      daddu      $gp, $gp, $reg1
13243    $reg1 is normally $25 == $t9.
13244
13245    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
13246         lui     $gp,%hi(_gp)
13247         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
13248
13249 static void
13250 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13251 {
13252   expressionS ex_off;
13253   expressionS ex_sym;
13254   int reg1;
13255
13256   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
13257      We also need NewABI support.  */
13258   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13259     {
13260       s_ignore (0);
13261       return;
13262     }
13263
13264   reg1 = tc_get_register (0);
13265   SKIP_WHITESPACE ();
13266   if (*input_line_pointer != ',')
13267     {
13268       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13269       return;
13270     }
13271   else
13272     ++input_line_pointer;
13273   SKIP_WHITESPACE ();
13274   if (*input_line_pointer == '$')
13275     {
13276       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
13277       mips_cpreturn_offset = -1;
13278     }
13279   else
13280     {
13281       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
13282       mips_cpreturn_register = -1;
13283     }
13284   SKIP_WHITESPACE ();
13285   if (*input_line_pointer != ',')
13286     {
13287       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13288       return;
13289     }
13290   else
13291     ++input_line_pointer;
13292   SKIP_WHITESPACE ();
13293   expression (&ex_sym);
13294
13295   macro_start ();
13296   if (mips_cpreturn_register == -1)
13297     {
13298       ex_off.X_op = O_constant;
13299       ex_off.X_add_symbol = NULL;
13300       ex_off.X_op_symbol = NULL;
13301       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13302
13303       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
13304                    BFD_RELOC_LO16, SP);
13305     }
13306   else
13307     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_cpreturn_register,
13308                  mips_gp_register, 0);
13309
13310   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
13311     {
13312       macro_build (&ex_sym, "lui", "t,u", mips_gp_register,
13313                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
13314                    BFD_RELOC_HI16_S);
13315
13316       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13317                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
13318                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
13319
13320       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
13321                    mips_gp_register, reg1);
13322     }
13323   else
13324     {
13325       expressionS ex;
13326
13327       ex.X_op = O_symbol;
13328       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
13329       ex.X_op_symbol = NULL;
13330       ex.X_add_number = 0;
13331
13332       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13333       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13334
13335       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13336       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13337                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13338     }
13339
13340   macro_end ();
13341
13342   demand_empty_rest_of_line ();
13343 }
13344
13345 static void
13346 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13347 {
13348   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
13349      .cplocal is ignored.  */
13350   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13351     {
13352       s_ignore (0);
13353       return;
13354     }
13355
13356   mips_gp_register = tc_get_register (0);
13357   demand_empty_rest_of_line ();
13358 }
13359
13360 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
13361    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
13362    call $gp is restored from that location.  */
13363
13364 static void
13365 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13366 {
13367   expressionS ex;
13368
13369   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13370      .cprestore is ignored.  */
13371   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13372     {
13373       s_ignore (0);
13374       return;
13375     }
13376
13377   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
13378   mips_cprestore_valid = 1;
13379
13380   ex.X_op = O_constant;
13381   ex.X_add_symbol = NULL;
13382   ex.X_op_symbol = NULL;
13383   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
13384
13385   macro_start ();
13386   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
13387                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
13388   macro_end ();
13389
13390   demand_empty_rest_of_line ();
13391 }
13392
13393 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
13394    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
13395      ld         $gp, offset($sp)
13396
13397    If a register $reg2 was given there, it results in:
13398      daddu      $gp, $reg2, $0  */
13399
13400 static void
13401 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13402 {
13403   expressionS ex;
13404
13405   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
13406      We also need NewABI support.  */
13407   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13408     {
13409       s_ignore (0);
13410       return;
13411     }
13412
13413   macro_start ();
13414   if (mips_cpreturn_register == -1)
13415     {
13416       ex.X_op = O_constant;
13417       ex.X_add_symbol = NULL;
13418       ex.X_op_symbol = NULL;
13419       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13420
13421       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
13422     }
13423   else
13424     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_gp_register,
13425                  mips_cpreturn_register, 0);
13426   macro_end ();
13427
13428   demand_empty_rest_of_line ();
13429 }
13430
13431 /* Handle the .dtprelword and .dtpreldword pseudo-ops.  They generate
13432    a 32-bit or 64-bit DTP-relative relocation (BYTES says which) for
13433    use in DWARF debug information.  */
13434
13435 static void
13436 s_dtprel_internal (size_t bytes)
13437 {
13438   expressionS ex;
13439   char *p;
13440
13441   expression (&ex);
13442
13443   if (ex.X_op != O_symbol)
13444     {
13445       as_bad (_("Unsupported use of %s"), (bytes == 8
13446                                            ? ".dtpreldword"
13447                                            : ".dtprelword"));
13448       ignore_rest_of_line ();
13449     }
13450
13451   p = frag_more (bytes);
13452   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
13453   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE,
13454                (bytes == 8
13455                 ? BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
13456                 : BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32));
13457
13458   demand_empty_rest_of_line ();
13459 }
13460
13461 /* Handle .dtprelword.  */
13462
13463 static void
13464 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13465 {
13466   s_dtprel_internal (4);
13467 }
13468
13469 /* Handle .dtpreldword.  */
13470
13471 static void
13472 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13473 {
13474   s_dtprel_internal (8);
13475 }
13476
13477 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
13478    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
13479
13480 static void
13481 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13482 {
13483   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
13484      We also need NewABI support.  */
13485   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13486     {
13487       s_ignore (0);
13488       return;
13489     }
13490
13491   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
13492
13493   demand_empty_rest_of_line ();
13494 }
13495
13496 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
13497    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
13498
13499 static void
13500 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13501 {
13502   segment_info_type *si;
13503   struct insn_label_list *l;
13504   symbolS *label;
13505   expressionS ex;
13506   char *p;
13507
13508   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
13509   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13510     {
13511       s_cons (2);
13512       return;
13513     }
13514
13515   si = seg_info (now_seg);
13516   l = si->label_list;
13517   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13518   mips_emit_delays ();
13519   if (auto_align)
13520     mips_align (2, 0, label);
13521   mips_clear_insn_labels ();
13522
13523   expression (&ex);
13524
13525   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13526     {
13527       as_bad (_("Unsupported use of .gpword"));
13528       ignore_rest_of_line ();
13529     }
13530
13531   p = frag_more (4);
13532   md_number_to_chars (p, 0, 4);
13533   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13534                BFD_RELOC_GPREL32);
13535
13536   demand_empty_rest_of_line ();
13537 }
13538
13539 static void
13540 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13541 {
13542   segment_info_type *si;
13543   struct insn_label_list *l;
13544   symbolS *label;
13545   expressionS ex;
13546   char *p;
13547
13548   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
13549   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13550     {
13551       s_cons (3);
13552       return;
13553     }
13554
13555   si = seg_info (now_seg);
13556   l = si->label_list;
13557   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13558   mips_emit_delays ();
13559   if (auto_align)
13560     mips_align (3, 0, label);
13561   mips_clear_insn_labels ();
13562
13563   expression (&ex);
13564
13565   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13566     {
13567       as_bad (_("Unsupported use of .gpdword"));
13568       ignore_rest_of_line ();
13569     }
13570
13571   p = frag_more (8);
13572   md_number_to_chars (p, 0, 8);
13573   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13574                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
13575
13576   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
13577   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
13578            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
13579
13580   demand_empty_rest_of_line ();
13581 }
13582
13583 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
13584    tables in SVR4 PIC code.  */
13585
13586 static void
13587 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13588 {
13589   int reg;
13590
13591   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
13592   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13593     {
13594       s_ignore (0);
13595       return;
13596     }
13597
13598   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
13599   macro_start ();
13600   reg = tc_get_register (0);
13601   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
13602   macro_end ();
13603
13604   demand_empty_rest_of_line ();
13605 }
13606
13607 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
13608    mips16 mode.  This permits the linker to handle them specially,
13609    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
13610    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
13611    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
13612    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
13613    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
13614    again.  */
13615
13616 static void
13617 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13618 {
13619   mips16_mark_labels ();
13620
13621   demand_empty_rest_of_line ();
13622 }
13623
13624 /* Handle a .stabn directive.  We need these in order to mark a label
13625    as being a mips16 text label correctly.  Sometimes the compiler
13626    will emit a label, followed by a .stabn, and then switch sections.
13627    If the label and .stabn are in mips16 mode, then the label is
13628    really a mips16 text label.  */
13629
13630 static void
13631 s_mips_stab (int type)
13632 {
13633   if (type == 'n')
13634     mips16_mark_labels ();
13635
13636   s_stab (type);
13637 }
13638
13639 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
13640
13641 static void
13642 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13643 {
13644   char *name;
13645   int c;
13646   symbolS *symbolP;
13647   expressionS exp;
13648
13649   name = input_line_pointer;
13650   c = get_symbol_end ();
13651   symbolP = symbol_find_or_make (name);
13652   S_SET_WEAK (symbolP);
13653   *input_line_pointer = c;
13654
13655   SKIP_WHITESPACE ();
13656
13657   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
13658     {
13659       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
13660         {
13661           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
13662                   S_GET_NAME (symbolP));
13663           ignore_rest_of_line ();
13664           return;
13665         }
13666
13667       if (*input_line_pointer == ',')
13668         {
13669           ++input_line_pointer;
13670           SKIP_WHITESPACE ();
13671         }
13672
13673       expression (&exp);
13674       if (exp.X_op != O_symbol)
13675         {
13676           as_bad (_("bad .weakext directive"));
13677           ignore_rest_of_line ();
13678           return;
13679         }
13680       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
13681     }
13682
13683   demand_empty_rest_of_line ();
13684 }
13685
13686 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
13687    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
13688    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
13689
13690 int
13691 tc_get_register (int frame)
13692 {
13693   unsigned int reg;
13694
13695   SKIP_WHITESPACE ();
13696   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
13697     reg = 0;
13698   if (frame)
13699     {
13700       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
13701       mips_frame_reg_valid = 1;
13702       mips_cprestore_valid = 0;
13703     }
13704   return reg;
13705 }
13706
13707 valueT
13708 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
13709 {
13710   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
13711
13712   if (IS_ELF)
13713     {
13714       /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
13715          However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
13716          byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
13717          are targeted for an embedded system.  */
13718       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
13719         return addr;
13720       if (align > 4)
13721         align = 4;
13722     }
13723
13724   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
13725 }
13726
13727 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
13728    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
13729    example, a symbol may later become defined which appeared to be
13730    undefined earlier.)  */
13731
13732 static int
13733 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
13734 {
13735   if (sym == 0)
13736     return 0;
13737
13738   if (g_switch_value > 0)
13739     {
13740       const char *symname;
13741       int change;
13742
13743       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
13744          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
13745          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
13746          not be referenced off the $gp, although it appears as though
13747          they can.  */
13748       symname = S_GET_NAME (sym);
13749       if (symname != (const char *) NULL
13750           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
13751               || strcmp (symname, "etext") == 0
13752               || strcmp (symname, "_gp") == 0
13753               || strcmp (symname, "edata") == 0
13754               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
13755               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
13756               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
13757               || strcmp (symname, "end") == 0
13758               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
13759         change = 1;
13760       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
13761                && (0
13762 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13763                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
13764                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
13765                            <= g_switch_value))
13766 #endif
13767                    /* We must defer this decision until after the whole
13768                       file has been read, since there might be a .extern
13769                       after the first use of this symbol.  */
13770                    || (before_relaxing
13771 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13772                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
13773 #endif
13774                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
13775                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
13776                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
13777         change = 0;
13778       else
13779         {
13780           const char *segname;
13781
13782           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
13783           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
13784                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
13785           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
13786                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
13787                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
13788                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
13789                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
13790                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
13791         }
13792       return change;
13793     }
13794   else
13795     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
13796     return 1;
13797 }
13798
13799
13800 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
13801
13802 static bfd_boolean
13803 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
13804 {
13805   asection *symsec;
13806
13807   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
13808   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
13809     {
13810       symbolS *n;
13811
13812       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
13813       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
13814       if (n == sym)
13815         break;
13816       sym = n;
13817     }
13818
13819   if (symbol_section_p (sym))
13820     return TRUE;
13821
13822   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
13823
13824   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
13825   return (symsec != &bfd_und_section
13826           && symsec != &bfd_abs_section
13827           && !bfd_is_com_section (symsec)
13828           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
13829 #ifdef OBJ_ELF
13830           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
13831           && (!IS_ELF || (! S_IS_WEAK (sym) && ! S_IS_EXTERNAL (sym)))
13832 #endif
13833           );
13834 }
13835
13836
13837 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
13838    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
13839
13840 static int
13841 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
13842 {
13843   int type;
13844   const struct mips16_immed_operand *op;
13845   offsetT val;
13846   int mintiny, maxtiny;
13847   segT symsec;
13848   fragS *sym_frag;
13849
13850   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
13851     return 0;
13852   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
13853     return 1;
13854
13855   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
13856   op = mips16_immed_operands;
13857   while (op->type != type)
13858     {
13859       ++op;
13860       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
13861     }
13862
13863   if (op->unsp)
13864     {
13865       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
13866         {
13867           mintiny = 1;
13868           maxtiny = 1 << op->nbits;
13869         }
13870       else
13871         {
13872           mintiny = 0;
13873           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
13874         }
13875     }
13876   else
13877     {
13878       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
13879       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
13880     }
13881
13882   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
13883   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
13884   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
13885
13886   if (op->pcrel)
13887     {
13888       addressT addr;
13889
13890       /* We won't have the section when we are called from
13891          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
13892          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
13893          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
13894          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
13895          the same section.  */
13896       if (sec == NULL)
13897         {
13898           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
13899             return 1;
13900         }
13901       else
13902         {
13903           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
13904           if (symsec != sec)
13905             {
13906               fragp->fr_subtype =
13907                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13908
13909               /* FIXME: We should support this, and let the linker
13910                  catch branches and loads that are out of range.  */
13911               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
13912                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
13913
13914               return 1;
13915             }
13916           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
13917             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
13918                The address we have calculated will be bogus if this is
13919                a forward branch to another frag, as the forward frag
13920                will have fr_address == 0.  */
13921             return 0;
13922         }
13923
13924       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
13925          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
13926          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
13927          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
13928          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
13929          This particularly matters because of the shift bits.  */
13930       if (stretch != 0
13931           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
13932         {
13933           fragS *f;
13934
13935           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
13936              been expanding the earlier code, the symbol may be
13937              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
13938              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
13939              a maximum number of bytes to skip when doing an
13940              alignment.  */
13941           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
13942             {
13943               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
13944                 {
13945                   if (stretch < 0)
13946                     stretch = - ((- stretch)
13947                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
13948                   else
13949                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
13950                   if (stretch == 0)
13951                     break;
13952                 }
13953             }
13954           if (f != NULL)
13955             val += stretch;
13956         }
13957
13958       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
13959
13960       /* The base address rules are complicated.  The base address of
13961          a branch is the following instruction.  The base address of a
13962          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
13963          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
13964          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
13965       if (type == 'p' || type == 'q')
13966         {
13967           addr += 2;
13968
13969           /* If we are currently assuming that this frag should be
13970              extended, then, the current address is two bytes
13971              higher.  */
13972           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
13973             addr += 2;
13974
13975           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
13976              for a text label.  */
13977           if ((val & 1) != 0)
13978             --val;
13979         }
13980       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13981         addr -= 4;
13982       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13983         addr -= 2;
13984
13985       val -= addr & ~ ((1 << op->shift) - 1);
13986
13987       /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
13988       if (type == 'p' || type == 'q')
13989         val /= 2;
13990
13991       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
13992          opcode.  If the address depends on the size of this
13993          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
13994          use an extended opcode.  We only check this when we are in
13995          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
13996       if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
13997         {
13998           fragp->fr_subtype =
13999             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
14000           return 1;
14001         }
14002
14003       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
14004          is precisely maxtiny + 1, then there is a chance of an
14005          infinite loop as in the following code:
14006              la $4,foo
14007              .skip      1020
14008              .align     2
14009            foo:
14010          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
14011          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
14012          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
14013          frag as extended if it was small, and is about to become
14014          extended with a value of maxtiny + 1.  */
14015       if (val == ((maxtiny + 1) << op->shift)
14016           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
14017           && sec == NULL)
14018         {
14019           fragp->fr_subtype =
14020             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
14021           return 1;
14022         }
14023     }
14024   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
14025     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
14026
14027   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
14028       || val < (mintiny << op->shift)
14029       || val > (maxtiny << op->shift))
14030     return 1;
14031   else
14032     return 0;
14033 }
14034
14035 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
14036    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
14037    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
14038    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
14039    branch is to be computed.  */
14040 static int
14041 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
14042 {
14043   bfd_boolean toofar;
14044   int length;
14045
14046   if (fragp
14047       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
14048       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
14049     {
14050       addressT addr;
14051       offsetT val;
14052
14053       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
14054
14055       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
14056
14057       val -= addr;
14058
14059       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
14060     }
14061   else if (fragp)
14062     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
14063        assume the user knows what's going on and emit a short
14064        branch.  */
14065     toofar = FALSE;
14066   else
14067     toofar = TRUE;
14068
14069   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14070     fragp->fr_subtype
14071       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
14072                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
14073                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
14074                              toofar);
14075
14076   length = 4;
14077   if (toofar)
14078     {
14079       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
14080         length += 8;
14081
14082       if (mips_pic != NO_PIC)
14083         {
14084           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
14085           length += 8;
14086           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14087             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
14088             length += 4;
14089         }
14090
14091       /* If branch is conditional.  */
14092       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
14093         length += 8;
14094     }
14095
14096   return length;
14097 }
14098
14099 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
14100    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
14101    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
14102    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
14103
14104 int
14105 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
14106 {
14107   int change;
14108
14109   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14110     {
14111
14112       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
14113
14114       return fragp->fr_var;
14115     }
14116
14117   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14118     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
14119        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
14120     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
14121
14122   if (mips_pic == NO_PIC)
14123     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
14124   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
14125     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
14126   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
14127     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
14128     change = 0;
14129   else
14130     abort ();
14131
14132   if (change)
14133     {
14134       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
14135       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14136     }
14137   else
14138     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14139 }
14140
14141 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
14142    should be converted into a reloc against a section.  */
14143
14144 int
14145 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
14146 {
14147   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
14148       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14149     return 0;
14150
14151   if (fixp->fx_addsy == NULL)
14152     return 1;
14153
14154   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
14155      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
14156      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
14157
14158      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
14159      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
14160      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
14161      the merge data.
14162
14163      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
14164      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
14165      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
14166      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
14167      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
14168   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
14169        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
14170       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
14171       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
14172     return 0;
14173
14174   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
14175   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_JALR && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
14176     return 0;
14177
14178 #ifdef OBJ_ELF
14179   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
14180      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
14181      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
14182      the function's canonical address.
14183
14184      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
14185      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
14186      the first relocation in section S must be against F; this is how the
14187      linker determines the target function.  All relocations that might
14188      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
14189      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
14190
14191        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
14192           symbols.
14193
14194        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
14195           if that stub might be used.
14196
14197        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
14198           symbols.
14199
14200        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
14201           that stub might be used.
14202
14203      There is a further restriction:
14204
14205        5. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against MIPS16 symbols
14206           on targets with in-place addends; the relocation field cannot
14207           encode the low bit.
14208
14209      For simplicity, we deal with (3)-(5) by not reducing _any_ relocation
14210      against a MIPS16 symbol.
14211
14212      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
14213      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
14214      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
14215      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
14216      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
14217      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
14218      that we have for MIPS16 symbols.  */
14219   if (IS_ELF
14220       && fixp->fx_subsy == NULL
14221       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
14222           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
14223     return 0;
14224 #endif
14225
14226   return 1;
14227 }
14228
14229 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
14230    format.  */
14231
14232 arelent **
14233 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
14234 {
14235   static arelent *retval[4];
14236   arelent *reloc;
14237   bfd_reloc_code_real_type code;
14238
14239   memset (retval, 0, sizeof(retval));
14240   reloc = retval[0] = (arelent *) xcalloc (1, sizeof (arelent));
14241   reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
14242   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
14243   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
14244
14245   if (fixp->fx_pcrel)
14246     {
14247       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14248
14249       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
14250          Relocations want only the symbol offset.  */
14251       reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
14252       if (!IS_ELF)
14253         {
14254           /* A gruesome hack which is a result of the gruesome gas
14255              reloc handling.  What's worse, for COFF (as opposed to
14256              ECOFF), we might need yet another copy of reloc->address.
14257              See bfd_install_relocation.  */
14258           reloc->addend += reloc->address;
14259         }
14260     }
14261   else
14262     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
14263
14264   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
14265      entry to be used in the relocation's section offset.  */
14266   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14267     {
14268       reloc->address = reloc->addend;
14269       reloc->addend = 0;
14270     }
14271
14272   code = fixp->fx_r_type;
14273
14274   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
14275   if (reloc->howto == NULL)
14276     {
14277       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
14278                     _("Can not represent %s relocation in this object file format"),
14279                     bfd_get_reloc_code_name (code));
14280       retval[0] = NULL;
14281     }
14282
14283   return retval;
14284 }
14285
14286 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
14287    the current size of the frag should change.  */
14288
14289 int
14290 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
14291 {
14292   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14293     {
14294       offsetT old_var = fragp->fr_var;
14295
14296       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
14297
14298       return fragp->fr_var - old_var;
14299     }
14300
14301   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14302     return 0;
14303
14304   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
14305     {
14306       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14307         return 0;
14308       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14309       return 2;
14310     }
14311   else
14312     {
14313       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14314         return 0;
14315       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14316       return -2;
14317     }
14318
14319   return 0;
14320 }
14321
14322 /* Convert a machine dependent frag.  */
14323
14324 void
14325 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
14326 {
14327   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14328     {
14329       bfd_byte *buf;
14330       unsigned long insn;
14331       expressionS exp;
14332       fixS *fixp;
14333
14334       buf = (bfd_byte *)fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14335
14336       if (target_big_endian)
14337         insn = bfd_getb32 (buf);
14338       else
14339         insn = bfd_getl32 (buf);
14340
14341       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14342         {
14343           /* We generate a fixup instead of applying it right now
14344              because, if there are linker relaxations, we're going to
14345              need the relocations.  */
14346           exp.X_op = O_symbol;
14347           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14348           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14349
14350           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14351                               4, &exp, TRUE, BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14352           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14353           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14354
14355           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14356           buf += 4;
14357         }
14358       else
14359         {
14360           int i;
14361
14362           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14363                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
14364
14365           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
14366             goto uncond;
14367
14368           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14369             {
14370               /* Reverse the branch.  */
14371               switch ((insn >> 28) & 0xf)
14372                 {
14373                 case 4:
14374                   /* bc[0-3][tf]l? and bc1any[24][ft] instructions can
14375                      have the condition reversed by tweaking a single
14376                      bit, and their opcodes all have 0x4???????.  */
14377                   gas_assert ((insn & 0xf1000000) == 0x41000000);
14378                   insn ^= 0x00010000;
14379                   break;
14380
14381                 case 0:
14382                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
14383                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
14384                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
14385                   insn ^= 0x00010000;
14386                   break;
14387
14388                 case 1:
14389                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
14390                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
14391                   insn ^= 0x04000000;
14392                   break;
14393
14394                 default:
14395                   abort ();
14396                 }
14397             }
14398
14399           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14400             {
14401               /* Clear the and-link bit.  */
14402               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
14403
14404               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
14405                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
14406               insn &= ~0x00100000;
14407             }
14408
14409           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
14410              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
14411              current instruction to branch to.  */
14412           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14413             i = 16;
14414           else
14415             {
14416               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14417               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14418               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14419               i = fragp->fr_var - i;
14420             }
14421           /* Convert to instruction count.  */
14422           i >>= 2;
14423           /* Branch counts from the next instruction.  */
14424           i--;
14425           insn |= i;
14426           /* Branch over the jump.  */
14427           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14428           buf += 4;
14429
14430           /* nop */
14431           md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14432           buf += 4;
14433
14434           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14435             {
14436               /* beql $0, $0, 2f */
14437               insn = 0x50000000;
14438               /* Compute the PC offset from the current instruction to
14439                  the end of the variable frag.  */
14440               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14441               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14442               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14443               i = fragp->fr_var - i;
14444               /* Convert to instruction count.  */
14445               i >>= 2;
14446               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
14447                  delay slot.  */
14448
14449               insn |= i;
14450               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14451               buf += 4;
14452
14453               md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14454               buf += 4;
14455             }
14456
14457         uncond:
14458           if (mips_pic == NO_PIC)
14459             {
14460               /* j or jal.  */
14461               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
14462                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
14463               exp.X_op = O_symbol;
14464               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14465               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14466
14467               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14468                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
14469               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14470               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14471
14472               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14473               buf += 4;
14474             }
14475           else
14476             {
14477               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
14478               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf810000 : 0x8f810000;
14479               exp.X_op = O_symbol;
14480               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14481               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14482
14483               if (fragp->fr_offset)
14484                 {
14485                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
14486                   exp.X_add_number = 0;
14487                 }
14488
14489               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14490                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
14491               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14492               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14493
14494               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14495               buf += 4;
14496
14497               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14498                 {
14499                   /* nop */
14500                   md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14501                   buf += 4;
14502                 }
14503
14504               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
14505               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64210000 : 0x24210000;
14506
14507               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14508                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_LO16);
14509               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14510               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14511
14512               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14513               buf += 4;
14514
14515               /* j(al)r $at.  */
14516               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14517                 insn = 0x0020f809;
14518               else
14519                 insn = 0x00200008;
14520
14521               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14522               buf += 4;
14523             }
14524         }
14525
14526       gas_assert (buf == (bfd_byte *)fragp->fr_literal
14527               + fragp->fr_fix + fragp->fr_var);
14528
14529       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
14530
14531       return;
14532     }
14533
14534   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14535     {
14536       int type;
14537       const struct mips16_immed_operand *op;
14538       bfd_boolean small, ext;
14539       offsetT val;
14540       bfd_byte *buf;
14541       unsigned long insn;
14542       bfd_boolean use_extend;
14543       unsigned short extend;
14544
14545       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
14546       op = mips16_immed_operands;
14547       while (op->type != type)
14548         ++op;
14549
14550       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14551         {
14552           small = FALSE;
14553           ext = TRUE;
14554         }
14555       else
14556         {
14557           small = TRUE;
14558           ext = FALSE;
14559         }
14560
14561       val = resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
14562       if (op->pcrel)
14563         {
14564           addressT addr;
14565
14566           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
14567
14568           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
14569              complicated; see mips16_extended_frag.  */
14570           if (type == 'p' || type == 'q')
14571             {
14572               addr += 2;
14573               if (ext)
14574                 addr += 2;
14575               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
14576                  set for a text label.  */
14577               if ((val & 1) != 0)
14578                 --val;
14579             }
14580           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14581             addr -= 4;
14582           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14583             addr -= 2;
14584
14585           addr &= ~ (addressT) ((1 << op->shift) - 1);
14586           val -= addr;
14587
14588           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
14589              assumed.  */
14590           if (op->shift > 0)
14591             record_alignment (asec, op->shift);
14592         }
14593
14594       if (ext
14595           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
14596               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
14597         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14598                        _("extended instruction in delay slot"));
14599
14600       buf = (bfd_byte *) (fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
14601
14602       if (target_big_endian)
14603         insn = bfd_getb16 (buf);
14604       else
14605         insn = bfd_getl16 (buf);
14606
14607       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type, val,
14608                     RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype),
14609                     small, ext, &insn, &use_extend, &extend);
14610
14611       if (use_extend)
14612         {
14613           md_number_to_chars ((char *) buf, 0xf000 | extend, 2);
14614           fragp->fr_fix += 2;
14615           buf += 2;
14616         }
14617
14618       md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 2);
14619       fragp->fr_fix += 2;
14620       buf += 2;
14621     }
14622   else
14623     {
14624       int first, second;
14625       fixS *fixp;
14626
14627       first = RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14628       second = RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14629       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
14630
14631       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
14632       if (((fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0)
14633           == ((fragp->fr_subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0))
14634         {
14635           const char *msg = macro_warning (fragp->fr_subtype);
14636           if (msg != 0)
14637             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
14638         }
14639
14640       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
14641          (by marking them as done) if we're going to use the second
14642          sequence instead.  */
14643       while (fixp
14644              && fixp->fx_frag == fragp
14645              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
14646         {
14647           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14648             fixp->fx_done = 1;
14649           fixp = fixp->fx_next;
14650         }
14651
14652       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
14653          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
14654          addresses to account for the relaxation.  */
14655       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
14656         {
14657           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14658             fixp->fx_where -= first;
14659           else
14660             fixp->fx_done = 1;
14661           fixp = fixp->fx_next;
14662         }
14663
14664       /* Now modify the frag contents.  */
14665       if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14666         {
14667           char *start;
14668
14669           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
14670           memmove (start, start + first, second);
14671           fragp->fr_fix -= first;
14672         }
14673       else
14674         fragp->fr_fix -= second;
14675     }
14676 }
14677
14678 #ifdef OBJ_ELF
14679
14680 /* This function is called after the relocs have been generated.
14681    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
14682    back to even for the convenience of the debugger.  */
14683
14684 void
14685 mips_frob_file_after_relocs (void)
14686 {
14687   asymbol **syms;
14688   unsigned int count, i;
14689
14690   if (!IS_ELF)
14691     return;
14692
14693   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
14694   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
14695   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
14696     {
14697       if (ELF_ST_IS_MIPS16 (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
14698           && ((*syms)->value & 1) != 0)
14699         {
14700           (*syms)->value &= ~1;
14701           /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
14702              incorrectly, so adjust that as well.  */
14703           if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
14704             ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
14705         }
14706     }
14707 }
14708
14709 #endif
14710
14711 /* This function is called whenever a label is defined.  It is used
14712    when handling branch delays; if a branch has a label, we assume we
14713    can not move it.  */
14714
14715 void
14716 mips_define_label (symbolS *sym)
14717 {
14718   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
14719   struct insn_label_list *l;
14720
14721   if (free_insn_labels == NULL)
14722     l = (struct insn_label_list *) xmalloc (sizeof *l);
14723   else
14724     {
14725       l = free_insn_labels;
14726       free_insn_labels = l->next;
14727     }
14728
14729   l->label = sym;
14730   l->next = si->label_list;
14731   si->label_list = l;
14732
14733 #ifdef OBJ_ELF
14734   dwarf2_emit_label (sym);
14735 #endif
14736 }
14737 \f
14738 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
14739
14740 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
14741
14742 void
14743 mips_elf_final_processing (void)
14744 {
14745   /* Write out the register information.  */
14746   if (mips_abi != N64_ABI)
14747     {
14748       Elf32_RegInfo s;
14749
14750       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14751       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14752       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14753       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14754       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14755       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14756
14757       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14758                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
14759                                         mips_regmask_frag));
14760     }
14761   else
14762     {
14763       Elf64_Internal_RegInfo s;
14764
14765       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14766       s.ri_pad = 0;
14767       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14768       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14769       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14770       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14771       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14772
14773       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14774                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
14775                                         mips_regmask_frag));
14776     }
14777
14778   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
14779      sort of BFD interface for this.  */
14780   if (mips_any_noreorder)
14781     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
14782   if (mips_pic != NO_PIC)
14783     {
14784     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
14785       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14786     }
14787   if (mips_abicalls)
14788     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14789
14790   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  */
14791   /* We may need to define a new flag for DSP ASE, and set this flag when
14792      file_ase_dsp is true.  */
14793   /* Same for DSP R2.  */
14794   /* We may need to define a new flag for MT ASE, and set this flag when
14795      file_ase_mt is true.  */
14796   if (file_ase_mips16)
14797     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
14798 #if 0 /* XXX FIXME */
14799   if (file_ase_mips3d)
14800     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14801 #endif
14802   if (file_ase_mdmx)
14803     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
14804
14805   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
14806   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
14807     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
14808   else if (mips_abi == O64_ABI)
14809     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
14810   else if (mips_abi == EABI_ABI)
14811     {
14812       if (!file_mips_gp32)
14813         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
14814       else
14815         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
14816     }
14817   else if (mips_abi == N32_ABI)
14818     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
14819
14820   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
14821
14822   if (mips_32bitmode)
14823     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
14824
14825 #if 0 /* XXX FIXME */
14826   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
14827   if (!file_mips_fp32 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
14828     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14829 #endif
14830 }
14831
14832 #endif /* OBJ_ELF || OBJ_MAYBE_ELF */
14833 \f
14834 typedef struct proc {
14835   symbolS *func_sym;
14836   symbolS *func_end_sym;
14837   unsigned long reg_mask;
14838   unsigned long reg_offset;
14839   unsigned long fpreg_mask;
14840   unsigned long fpreg_offset;
14841   unsigned long frame_offset;
14842   unsigned long frame_reg;
14843   unsigned long pc_reg;
14844 } procS;
14845
14846 static procS cur_proc;
14847 static procS *cur_proc_ptr;
14848 static int numprocs;
14849
14850 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1" and a normal
14851    nop as "0".  */
14852
14853 char
14854 mips_nop_opcode (void)
14855 {
14856   return seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16;
14857 }
14858
14859 /* Fill in an rs_align_code fragment.  This only needs to do something
14860    for MIPS16 code, where 0 is not a nop.  */
14861
14862 void
14863 mips_handle_align (fragS *fragp)
14864 {
14865   char *p;
14866   int bytes, size, excess;
14867   valueT opcode;
14868
14869   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
14870     return;
14871
14872   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14873   if (*p)
14874     {
14875       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
14876       size = 2;
14877     }
14878   else
14879     {
14880       opcode = nop_insn.insn_opcode;
14881       size = 4;
14882     }
14883
14884   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
14885   excess = bytes % size;
14886   if (excess != 0)
14887     {
14888       /* If we're not inserting a whole number of instructions,
14889          pad the end of the fixed part of the frag with zeros.  */
14890       memset (p, 0, excess);
14891       p += excess;
14892       fragp->fr_fix += excess;
14893     }
14894
14895   md_number_to_chars (p, opcode, size);
14896   fragp->fr_var = size;
14897 }
14898
14899 static void
14900 md_obj_begin (void)
14901 {
14902 }
14903
14904 static void
14905 md_obj_end (void)
14906 {
14907   /* Check for premature end, nesting errors, etc.  */
14908   if (cur_proc_ptr)
14909     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
14910 }
14911
14912 static long
14913 get_number (void)
14914 {
14915   int negative = 0;
14916   long val = 0;
14917
14918   if (*input_line_pointer == '-')
14919     {
14920       ++input_line_pointer;
14921       negative = 1;
14922     }
14923   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14924     as_bad (_("expected simple number"));
14925   if (input_line_pointer[0] == '0')
14926     {
14927       if (input_line_pointer[1] == 'x')
14928         {
14929           input_line_pointer += 2;
14930           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
14931             {
14932               val <<= 4;
14933               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
14934             }
14935           return negative ? -val : val;
14936         }
14937       else
14938         {
14939           ++input_line_pointer;
14940           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14941             {
14942               val <<= 3;
14943               val |= *input_line_pointer++ - '0';
14944             }
14945           return negative ? -val : val;
14946         }
14947     }
14948   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14949     {
14950       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
14951               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
14952       as_warn (_("invalid number"));
14953       return -1;
14954     }
14955   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14956     {
14957       val *= 10;
14958       val += *input_line_pointer++ - '0';
14959     }
14960   return negative ? -val : val;
14961 }
14962
14963 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
14964    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
14965    case .file implies DWARF-2.  */
14966
14967 static void
14968 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14969 {
14970   static int first_file_directive = 0;
14971
14972   if (ECOFF_DEBUGGING)
14973     {
14974       get_number ();
14975       s_app_file (0);
14976     }
14977   else
14978     {
14979       char *filename;
14980
14981       filename = dwarf2_directive_file (0);
14982
14983       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
14984          directive even for stabs output.  Make sure that this
14985          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
14986          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
14987       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
14988         {
14989           (void) new_logical_line (filename, -1);
14990           s_app_file_string (filename, 0);
14991         }
14992       first_file_directive = 1;
14993     }
14994 }
14995
14996 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
14997
14998 static void
14999 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15000 {
15001   if (!ECOFF_DEBUGGING)
15002     dwarf2_directive_loc (0);
15003 }
15004
15005 /* The .end directive.  */
15006
15007 static void
15008 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15009 {
15010   symbolS *p;
15011
15012   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
15013   mips_frame_reg_valid = 0;
15014   mips_cprestore_valid = 0;
15015
15016   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15017     {
15018       p = get_symbol ();
15019       demand_empty_rest_of_line ();
15020     }
15021   else
15022     p = NULL;
15023
15024   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15025     as_warn (_(".end not in text section"));
15026
15027   if (!cur_proc_ptr)
15028     {
15029       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive."));
15030       demand_empty_rest_of_line ();
15031       return;
15032     }
15033
15034   if (p != NULL)
15035     {
15036       gas_assert (S_GET_NAME (p));
15037       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
15038         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol."));
15039
15040       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15041         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
15042                                     S_GET_NAME (p));
15043     }
15044   else
15045     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
15046
15047 #ifdef OBJ_ELF
15048   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
15049   if (p && cur_proc_ptr)
15050     {
15051       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
15052       expressionS *exp = xmalloc (sizeof (expressionS));
15053
15054       obj->size = exp;
15055       exp->X_op = O_subtract;
15056       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
15057       exp->X_op_symbol = p;
15058       exp->X_add_number = 0;
15059
15060       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
15061     }
15062
15063   /* Generate a .pdr section.  */
15064   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
15065     {
15066       segT saved_seg = now_seg;
15067       subsegT saved_subseg = now_subseg;
15068       expressionS exp;
15069       char *fragp;
15070
15071 #ifdef md_flush_pending_output
15072       md_flush_pending_output ();
15073 #endif
15074
15075       gas_assert (pdr_seg);
15076       subseg_set (pdr_seg, 0);
15077
15078       /* Write the symbol.  */
15079       exp.X_op = O_symbol;
15080       exp.X_add_symbol = p;
15081       exp.X_add_number = 0;
15082       emit_expr (&exp, 4);
15083
15084       fragp = frag_more (7 * 4);
15085
15086       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
15087       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
15088       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
15089       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
15090       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
15091       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
15092       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
15093
15094       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
15095     }
15096 #endif /* OBJ_ELF */
15097
15098   cur_proc_ptr = NULL;
15099 }
15100
15101 /* The .aent and .ent directives.  */
15102
15103 static void
15104 s_mips_ent (int aent)
15105 {
15106   symbolS *symbolP;
15107
15108   symbolP = get_symbol ();
15109   if (*input_line_pointer == ',')
15110     ++input_line_pointer;
15111   SKIP_WHITESPACE ();
15112   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
15113       || *input_line_pointer == '-')
15114     get_number ();
15115
15116   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15117     as_warn (_(".ent or .aent not in text section."));
15118
15119   if (!aent && cur_proc_ptr)
15120     as_warn (_("missing .end"));
15121
15122   if (!aent)
15123     {
15124       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
15125       mips_frame_reg_valid = 0;
15126       mips_cprestore_valid = 0;
15127
15128       cur_proc_ptr = &cur_proc;
15129       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
15130
15131       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
15132
15133       ++numprocs;
15134
15135       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15136         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
15137                                  S_GET_NAME (symbolP));
15138     }
15139
15140   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
15141
15142   demand_empty_rest_of_line ();
15143 }
15144
15145 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
15146    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
15147    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
15148    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
15149    symbol table (in the mdebug section).  */
15150
15151 static void
15152 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15153 {
15154 #ifdef OBJ_ELF
15155   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15156     {
15157       long val;
15158
15159       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15160         {
15161           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
15162           demand_empty_rest_of_line ();
15163           return;
15164         }
15165
15166       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
15167
15168       SKIP_WHITESPACE ();
15169       if (*input_line_pointer++ != ','
15170           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
15171         {
15172           as_warn (_("Bad .frame directive"));
15173           --input_line_pointer;
15174           demand_empty_rest_of_line ();
15175           return;
15176         }
15177
15178       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
15179       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
15180
15181       demand_empty_rest_of_line ();
15182     }
15183   else
15184 #endif /* OBJ_ELF */
15185     s_ignore (ignore);
15186 }
15187
15188 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
15189    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
15190    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
15191    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
15192    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
15193
15194 static void
15195 s_mips_mask (int reg_type)
15196 {
15197 #ifdef OBJ_ELF
15198   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15199     {
15200       long mask, off;
15201
15202       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15203         {
15204           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
15205           demand_empty_rest_of_line ();
15206           return;
15207         }
15208
15209       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
15210         {
15211           as_warn (_("Bad .mask/.fmask directive"));
15212           --input_line_pointer;
15213           demand_empty_rest_of_line ();
15214           return;
15215         }
15216
15217       off = get_absolute_expression ();
15218
15219       if (reg_type == 'F')
15220         {
15221           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
15222           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
15223         }
15224       else
15225         {
15226           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
15227           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
15228         }
15229
15230       demand_empty_rest_of_line ();
15231     }
15232   else
15233 #endif /* OBJ_ELF */
15234     s_ignore (reg_type);
15235 }
15236
15237 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
15238    matched in the order listed.
15239
15240    To ease comparison, please keep this table in the same order as
15241    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
15242 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
15243 {
15244   /* Entries for generic ISAs */
15245   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15246   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15247   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15248   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15249   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS5,      CPU_MIPS5 },
15250   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15251   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15252   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15253   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64R2,   CPU_MIPS64R2 },
15254
15255   /* MIPS I */
15256   { "r3000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15257   { "r2000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15258   { "r3900",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3900 },
15259
15260   /* MIPS II */
15261   { "r6000",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15262
15263   /* MIPS III */
15264   { "r4000",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15265   { "r4010",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R4010 },
15266   { "vr4100",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4100 },
15267   { "vr4111",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15268   { "vr4120",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15269   { "vr4130",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15270   { "vr4181",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15271   { "vr4300",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4300 },
15272   { "r4400",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4400 },
15273   { "r4600",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15274   { "orion",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15275   { "r4650",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4650 },
15276   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
15277   { "loongson2e",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2E },
15278   { "loongson2f",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2F },
15279
15280   /* MIPS IV */
15281   { "r8000",          0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15282   { "r10000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R10000 },
15283   { "r12000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R12000 },
15284   { "r14000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R14000 },
15285   { "r16000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R16000 },
15286   { "vr5000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15287   { "vr5400",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5400 },
15288   { "vr5500",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5500 },
15289   { "rm5200",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15290   { "rm5230",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15291   { "rm5231",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15292   { "rm5261",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15293   { "rm5721",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15294   { "rm7000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM7000 },
15295   { "rm9000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM9000 },
15296
15297   /* MIPS 32 */
15298   { "4kc",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15299   { "4km",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15300   { "4kp",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15301   { "4ksc",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15302
15303   /* MIPS 32 Release 2 */
15304   { "4kec",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15305   { "4kem",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15306   { "4kep",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15307   { "4ksd",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15308   { "m4k",            0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15309   { "m4kp",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15310   { "24kc",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15311   { "24kf2_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15312   { "24kf",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15313   { "24kf1_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15314   /* Deprecated forms of the above.  */
15315   { "24kfx",          0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15316   { "24kx",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15317   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
15318   { "24kec",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15319   { "24kef2_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15320   { "24kef",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15321   { "24kef1_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15322   /* Deprecated forms of the above.  */
15323   { "24kefx",         MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15324   { "24kex",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15325   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
15326   { "34kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15327                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15328   { "34kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15329                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15330   { "34kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15331                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15332   { "34kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15333                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15334   /* Deprecated forms of the above.  */
15335   { "34kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15336                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15337   { "34kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15338                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15339   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
15340   { "74kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15341                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15342   { "74kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15343                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15344   { "74kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15345                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15346   { "74kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15347                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15348   { "74kf3_2",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15349                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15350   /* Deprecated forms of the above.  */
15351   { "74kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15352                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15353   { "74kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15354                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15355   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
15356   { "1004kc",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15357                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15358   { "1004kf2_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15359                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15360   { "1004kf",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15361                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15362   { "1004kf1_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15363                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15364
15365   /* MIPS 64 */
15366   { "5kc",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15367   { "5kf",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15368   { "20kc",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15369   { "25kf",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15370
15371   /* Broadcom SB-1 CPU core */
15372   { "sb1",            MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15373                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15374   /* Broadcom SB-1A CPU core */
15375   { "sb1a",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15376                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15377   
15378   { "loongson3a",     0,                        ISA_MIPS64,     CPU_LOONGSON_3A },
15379
15380   /* MIPS 64 Release 2 */
15381
15382   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
15383   { "octeon",         0,      ISA_MIPS64R2,   CPU_OCTEON },
15384
15385   /* RMI Xlr */
15386   { "xlr",            0,      ISA_MIPS64,     CPU_XLR },
15387
15388   /* End marker */
15389   { NULL, 0, 0, 0 }
15390 };
15391
15392
15393 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
15394    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
15395
15396    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15397
15398 static bfd_boolean
15399 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15400 {
15401   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
15402     given++, canonical++;
15403
15404   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
15405           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
15406 }
15407
15408
15409 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
15410    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
15411
15412    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15413
15414 static bfd_boolean
15415 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15416 {
15417   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
15418      turned into "k".  */
15419   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
15420     return TRUE;
15421
15422   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
15423      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
15424   if (TOLOWER (*given) == 'r')
15425     given++;
15426   if (!ISDIGIT (*given))
15427     return FALSE;
15428
15429   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
15430      hoping to find a number there too.  */
15431   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
15432     canonical += 2;
15433   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
15434     canonical += 2;
15435   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
15436     canonical += 1;
15437
15438   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
15439 }
15440
15441
15442 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
15443    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
15444    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
15445    recognized, otherwise report an error and return null.
15446
15447    A similar function exists in GCC.  */
15448
15449 static const struct mips_cpu_info *
15450 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
15451 {
15452   const struct mips_cpu_info *p;
15453
15454   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
15455      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
15456      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
15457      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
15458      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
15459
15460      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
15461      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
15462      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
15463      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
15464   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
15465     {
15466       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
15467         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
15468
15469       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
15470         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
15471
15472       if (file_mips_gp32 >= 0)
15473         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_gp32 ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
15474
15475       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
15476                                      ? ISA_MIPS3
15477                                      : ISA_MIPS1);
15478     }
15479
15480   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
15481   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
15482     return 0;
15483
15484   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
15485     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
15486       return p;
15487
15488   as_bad (_("Bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
15489   return 0;
15490 }
15491
15492 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
15493    ISA_MIPS* enumeration).  */
15494
15495 static const struct mips_cpu_info *
15496 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
15497 {
15498   int i;
15499
15500   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15501     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
15502         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
15503       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15504
15505   return NULL;
15506 }
15507
15508 static const struct mips_cpu_info *
15509 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
15510 {
15511   int i;
15512
15513   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15514     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
15515       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15516
15517   return NULL;
15518 }
15519 \f
15520 static void
15521 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
15522 {
15523   if (*first_p)
15524     {
15525       fprintf (stream, "%24s", "");
15526       *col_p = 24;
15527     }
15528   else
15529     {
15530       fprintf (stream, ", ");
15531       *col_p += 2;
15532     }
15533
15534   if (*col_p + strlen (string) > 72)
15535     {
15536       fprintf (stream, "\n%24s", "");
15537       *col_p = 24;
15538     }
15539
15540   fprintf (stream, "%s", string);
15541   *col_p += strlen (string);
15542
15543   *first_p = 0;
15544 }
15545
15546 void
15547 md_show_usage (FILE *stream)
15548 {
15549   int column, first;
15550   size_t i;
15551
15552   fprintf (stream, _("\
15553 MIPS options:\n\
15554 -EB                     generate big endian output\n\
15555 -EL                     generate little endian output\n\
15556 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
15557 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
15558                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
15559   fprintf (stream, _("\
15560 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
15561 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
15562 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
15563 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
15564 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
15565 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
15566 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
15567 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
15568 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
15569 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
15570
15571   first = 1;
15572
15573   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15574     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
15575   show (stream, "from-abi", &column, &first);
15576   fputc ('\n', stream);
15577
15578   fprintf (stream, _("\
15579 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
15580 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
15581                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
15582
15583   first = 1;
15584
15585   show (stream, "3900", &column, &first);
15586   show (stream, "4010", &column, &first);
15587   show (stream, "4100", &column, &first);
15588   show (stream, "4650", &column, &first);
15589   fputc ('\n', stream);
15590
15591   fprintf (stream, _("\
15592 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
15593 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
15594   fprintf (stream, _("\
15595 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
15596 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));  
15597   fprintf (stream, _("\
15598 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
15599 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
15600   fprintf (stream, _("\
15601 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
15602 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
15603   fprintf (stream, _("\
15604 -mmt                    generate MT instructions\n\
15605 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
15606   fprintf (stream, _("\
15607 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
15608 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
15609 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
15610 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
15611 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
15612 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
15613 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15614 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15615 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
15616 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
15617 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
15618 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
15619 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
15620   fprintf (stream, _("\
15621 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
15622 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
15623 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
15624 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
15625 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n"
15626                      ));
15627 #ifdef OBJ_ELF
15628   fprintf (stream, _("\
15629 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
15630 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
15631 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
15632 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
15633 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
15634 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
15635 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
15636                         position dependent (non shared) code\n\
15637 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
15638
15639   first = 1;
15640
15641   show (stream, "32", &column, &first);
15642   show (stream, "o64", &column, &first);
15643   show (stream, "n32", &column, &first);
15644   show (stream, "64", &column, &first);
15645   show (stream, "eabi", &column, &first);
15646
15647   fputc ('\n', stream);
15648
15649   fprintf (stream, _("\
15650 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
15651 -n32                    create n32 ABI object file\n\
15652 -64                     create 64 ABI object file\n"));
15653 #endif
15654 }
15655
15656 #ifdef TE_IRIX
15657 enum dwarf2_format
15658 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
15659 {
15660   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
15661     return dwarf2_format_64bit_irix;
15662   else
15663     return dwarf2_format_32bit;
15664 }
15665 #endif
15666
15667 int
15668 mips_dwarf2_addr_size (void)
15669 {
15670   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
15671     return 8;
15672   else
15673     return 4;
15674 }
15675
15676 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
15677 void
15678 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
15679 {
15680   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
15681 }
15682
15683 int
15684 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
15685 {
15686   unsigned int regnum = -1;
15687   unsigned int reg;
15688
15689   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
15690     regnum = reg;
15691
15692   return regnum;
15693 }