2010-10-04 David Daney <ddaney@caviumnetworks.com>
[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 #ifdef LOSING_COMPILER
1076 static void macro2 (struct mips_cl_insn * ip);
1077 #endif
1078 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1079 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1080 static void mips16_immed
1081   (char *, unsigned int, int, offsetT, bfd_boolean, bfd_boolean, bfd_boolean,
1082    unsigned long *, bfd_boolean *, unsigned short *);
1083 static size_t my_getSmallExpression
1084   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1085 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1086 static void s_align (int);
1087 static void s_change_sec (int);
1088 static void s_change_section (int);
1089 static void s_cons (int);
1090 static void s_float_cons (int);
1091 static void s_mips_globl (int);
1092 static void s_option (int);
1093 static void s_mipsset (int);
1094 static void s_abicalls (int);
1095 static void s_cpload (int);
1096 static void s_cpsetup (int);
1097 static void s_cplocal (int);
1098 static void s_cprestore (int);
1099 static void s_cpreturn (int);
1100 static void s_dtprelword (int);
1101 static void s_dtpreldword (int);
1102 static void s_gpvalue (int);
1103 static void s_gpword (int);
1104 static void s_gpdword (int);
1105 static void s_cpadd (int);
1106 static void s_insn (int);
1107 static void md_obj_begin (void);
1108 static void md_obj_end (void);
1109 static void s_mips_ent (int);
1110 static void s_mips_end (int);
1111 static void s_mips_frame (int);
1112 static void s_mips_mask (int reg_type);
1113 static void s_mips_stab (int);
1114 static void s_mips_weakext (int);
1115 static void s_mips_file (int);
1116 static void s_mips_loc (int);
1117 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *, asection *);
1118 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1119 static int validate_mips_insn (const struct mips_opcode *);
1120
1121 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1122    ISA levels, and CPU numbers.  */
1123
1124 struct mips_cpu_info
1125 {
1126   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1127   int flags;                  /* ASEs available, or ISA flag.  */
1128   int isa;                    /* ISA level.  */
1129   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1130 };
1131
1132 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1133 #define MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS  0x0002  /* CPU implements SmartMIPS ASE */
1134 #define MIPS_CPU_ASE_DSP        0x0004  /* CPU implements DSP ASE */
1135 #define MIPS_CPU_ASE_MT         0x0008  /* CPU implements MT ASE */
1136 #define MIPS_CPU_ASE_MIPS3D     0x0010  /* CPU implements MIPS-3D ASE */
1137 #define MIPS_CPU_ASE_MDMX       0x0020  /* CPU implements MDMX ASE */
1138 #define MIPS_CPU_ASE_DSPR2      0x0040  /* CPU implements DSP R2 ASE */
1139
1140 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1141 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1142 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1143 \f
1144 /* Pseudo-op table.
1145
1146    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1147    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1148    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1149
1150    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1151    specific to the type of debugging information being generated, and
1152    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1153    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1154    .vreg.
1155
1156    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1157    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1158    format.  This file is probably the best place to define them, but
1159    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1160
1161 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1162 {
1163   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1164   {"option", s_option, 0},
1165   {"set", s_mipsset, 0},
1166   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1167   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1168   {"livereg", s_ignore, 0},
1169   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1170   {"cpload", s_cpload, 0},
1171   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1172   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1173   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1174   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1175   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1176   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1177   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1178   {"gpword", s_gpword, 0},
1179   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1180   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1181   {"insn", s_insn, 0},
1182
1183   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1184      chips.  */
1185   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1186   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1187   {"err", s_err, 0},
1188   {"half", s_cons, 1},
1189   {"dword", s_cons, 3},
1190   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1191   {"origin", s_org, 0},
1192   {"repeat", s_rept, 0},
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         case 'o':
3769           macro_read_relocs (&args, r);
3770           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
3771                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
3772                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3773                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3774                   || *r == BFD_RELOC_LO16
3775                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT16
3776                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL16
3777                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP
3778                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE
3779                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST
3780                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16
3781                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16);
3782           continue;
3783
3784         case 'u':
3785           macro_read_relocs (&args, r);
3786           gas_assert (ep != NULL
3787                   && (ep->X_op == O_constant
3788                       || (ep->X_op == O_symbol
3789                           && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3790                               || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3791                               || *r == BFD_RELOC_HI16
3792                               || *r == BFD_RELOC_GPREL16
3793                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
3794                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
3795           continue;
3796
3797         case 'p':
3798           gas_assert (ep != NULL);
3799
3800           /*
3801            * This allows macro() to pass an immediate expression for
3802            * creating short branches without creating a symbol.
3803            *
3804            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
3805            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
3806            */
3807           if (ep->X_op == O_constant)
3808             {
3809               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
3810                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3811                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3812               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3813                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3814                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3815               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3816               ep = NULL;
3817             }
3818           else
3819             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
3820           continue;
3821
3822         case 'a':
3823           gas_assert (ep != NULL);
3824           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
3825           continue;
3826
3827         case 'C':
3828           INSERT_OPERAND (COPZ, insn, va_arg (args, unsigned long));
3829           continue;
3830
3831         case 'k':
3832           INSERT_OPERAND (CACHE, insn, va_arg (args, unsigned long));
3833           continue;
3834
3835         default:
3836           internalError ();
3837         }
3838       break;
3839     }
3840   va_end (args);
3841   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3842
3843   append_insn (&insn, ep, r);
3844 }
3845
3846 static void
3847 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
3848                     va_list *args)
3849 {
3850   struct mips_opcode *mo;
3851   struct mips_cl_insn insn;
3852   bfd_reloc_code_real_type r[3]
3853     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3854
3855   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
3856   gas_assert (mo);
3857   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3858
3859   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
3860     {
3861       ++mo;
3862       gas_assert (mo->name);
3863       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3864     }
3865
3866   create_insn (&insn, mo);
3867   for (;;)
3868     {
3869       int c;
3870
3871       c = *fmt++;
3872       switch (c)
3873         {
3874         case '\0':
3875           break;
3876
3877         case ',':
3878         case '(':
3879         case ')':
3880           continue;
3881
3882         case 'y':
3883         case 'w':
3884           MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, insn, va_arg (*args, int));
3885           continue;
3886
3887         case 'x':
3888         case 'v':
3889           MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, insn, va_arg (*args, int));
3890           continue;
3891
3892         case 'z':
3893           MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, insn, va_arg (*args, int));
3894           continue;
3895
3896         case 'Z':
3897           MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, insn, va_arg (*args, int));
3898           continue;
3899
3900         case '0':
3901         case 'S':
3902         case 'P':
3903         case 'R':
3904           continue;
3905
3906         case 'X':
3907           MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, insn, va_arg (*args, int));
3908           continue;
3909
3910         case 'Y':
3911           {
3912             int regno;
3913
3914             regno = va_arg (*args, int);
3915             regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
3916             MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, insn, regno);
3917           }
3918           continue;
3919
3920         case '<':
3921         case '>':
3922         case '4':
3923         case '5':
3924         case 'H':
3925         case 'W':
3926         case 'D':
3927         case 'j':
3928         case '8':
3929         case 'V':
3930         case 'C':
3931         case 'U':
3932         case 'k':
3933         case 'K':
3934         case 'p':
3935         case 'q':
3936           {
3937             gas_assert (ep != NULL);
3938
3939             if (ep->X_op != O_constant)
3940               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
3941             else
3942               {
3943                 mips16_immed (NULL, 0, c, ep->X_add_number, FALSE, FALSE,
3944                               FALSE, &insn.insn_opcode, &insn.use_extend,
3945                               &insn.extend);
3946                 ep = NULL;
3947                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
3948               }
3949           }
3950           continue;
3951
3952         case '6':
3953           MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, insn, va_arg (*args, int));
3954           continue;
3955         }
3956
3957       break;
3958     }
3959
3960   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3961
3962   append_insn (&insn, ep, r);
3963 }
3964
3965 /*
3966  * Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
3967  * higher bits unset.
3968  */
3969 static void
3970 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
3971 {
3972   if (ex->X_op == O_constant
3973       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3974     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3975                         - 0x80000000);
3976 }
3977
3978 /*
3979  * Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
3980  * all higher bits unset.
3981  */
3982 static void
3983 normalize_address_expr (expressionS *ex)
3984 {
3985   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
3986         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
3987       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3988     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3989                         - 0x80000000);
3990 }
3991
3992 /*
3993  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
3994  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
3995  */
3996 static void
3997 macro_build_jalr (expressionS *ep)
3998 {
3999   char *f = NULL;
4000
4001   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
4002     {
4003       frag_grow (8);
4004       f = frag_more (0);
4005     }
4006   macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
4007   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
4008     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal,
4009                  4, ep, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JALR);
4010 }
4011
4012 /*
4013  * Generate a "lui" instruction.
4014  */
4015 static void
4016 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
4017 {
4018   expressionS high_expr;
4019   const struct mips_opcode *mo;
4020   struct mips_cl_insn insn;
4021   bfd_reloc_code_real_type r[3]
4022     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4023   const char *name = "lui";
4024   const char *fmt = "t,u";
4025
4026   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4027
4028   high_expr = *ep;
4029
4030   if (high_expr.X_op == O_constant)
4031     {
4032       /* We can compute the instruction now without a relocation entry.  */
4033       high_expr.X_add_number = ((high_expr.X_add_number + 0x8000)
4034                                 >> 16) & 0xffff;
4035       *r = BFD_RELOC_UNUSED;
4036     }
4037   else
4038     {
4039       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
4040       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
4041          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
4042       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
4043               || (! HAVE_NEWABI
4044                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
4045               || (! mips_in_shared
4046                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
4047                              "__gnu_local_gp") == 0));
4048       *r = BFD_RELOC_HI16_S;
4049     }
4050
4051   mo = hash_find (op_hash, name);
4052   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
4053   gas_assert (strcmp (fmt, mo->args) == 0);
4054   create_insn (&insn, mo);
4055
4056   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match;
4057   INSERT_OPERAND (RT, insn, regnum);
4058   if (*r == BFD_RELOC_UNUSED)
4059     {
4060       insn.insn_opcode |= high_expr.X_add_number;
4061       append_insn (&insn, NULL, r);
4062     }
4063   else
4064     append_insn (&insn, &high_expr, r);
4065 }
4066
4067 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
4068    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
4069    using AT if necessary.  */
4070 static void
4071 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
4072                               int treg, int breg, int dbl)
4073 {
4074   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4075
4076   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4077   if (!dbl)
4078     normalize_constant_expr (ep);
4079
4080   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
4081   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
4082     as_warn (_("operand overflow"));
4083
4084   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
4085     {
4086       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
4087       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
4088     }
4089   else
4090     {
4091       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
4092            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
4093            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
4094            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
4095          to handle the complete offset.  */
4096       macro_build_lui (ep, AT);
4097       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
4098       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
4099
4100       if (!mips_opts.at)
4101         as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4102     }
4103 }
4104
4105 /*                      set_at()
4106  * Generates code to set the $at register to true (one)
4107  * if reg is less than the immediate expression.
4108  */
4109 static void
4110 set_at (int reg, int unsignedp)
4111 {
4112   if (imm_expr.X_op == O_constant
4113       && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4114       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4115     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
4116                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
4117   else
4118     {
4119       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4120       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
4121     }
4122 }
4123
4124 /* Warn if an expression is not a constant.  */
4125
4126 static void
4127 check_absolute_expr (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *ex)
4128 {
4129   if (ex->X_op == O_big)
4130     as_bad (_("unsupported large constant"));
4131   else if (ex->X_op != O_constant)
4132     as_bad (_("Instruction %s requires absolute expression"),
4133             ip->insn_mo->name);
4134
4135   if (HAVE_32BIT_GPRS)
4136     normalize_constant_expr (ex);
4137 }
4138
4139 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
4140    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
4141    majority of values than a simple loop to count the bits:
4142        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
4143          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
4144            break;
4145   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
4146   on certain cached systems.
4147 */
4148 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
4149   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
4150    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
4151      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
4152        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
4153          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
4154            ? !(v)                       \
4155              ? 32                       \
4156              : 31                       \
4157            : 30                         \
4158          : ((v) & ~0x7) == 0            \
4159            ? 29                         \
4160            : 28                         \
4161        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
4162          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
4163            ? 27                         \
4164            : 26                         \
4165          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
4166            ? 25                         \
4167            : 24                         \
4168      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
4169        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
4170          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
4171            ? 23                         \
4172            : 22                         \
4173          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
4174            ? 21                         \
4175            : 20                         \
4176        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
4177          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
4178            ? 19                         \
4179            : 18                         \
4180          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
4181            ? 17                         \
4182            : 16                         \
4183    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
4184      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
4185        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
4186          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
4187            ? 15                         \
4188            : 14                         \
4189          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
4190            ? 13                         \
4191            : 12                         \
4192        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
4193          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
4194            ? 11                         \
4195            : 10                         \
4196          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
4197            ? 9                          \
4198            : 8                          \
4199      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
4200        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
4201          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
4202            ? 7                          \
4203            : 6                          \
4204          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
4205            ? 5                          \
4206            : 4                          \
4207        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
4208          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
4209            ? 3                          \
4210            : 2                          \
4211          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
4212            ? 1                          \
4213            : 0)
4214
4215 /*                      load_register()
4216  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
4217  *  an absolute expression value into a register.
4218  */
4219 static void
4220 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
4221 {
4222   int freg;
4223   expressionS hi32, lo32;
4224
4225   if (ep->X_op != O_big)
4226     {
4227       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
4228
4229       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4230       if (!dbl)
4231         normalize_constant_expr (ep);
4232
4233       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
4234         {
4235           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
4236              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
4237              the result are always correct in 32 bit mode.  */
4238           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4239           return;
4240         }
4241       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
4242         {
4243           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
4244              $zero.  */
4245           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4246           return;
4247         }
4248       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
4249         {
4250           /* 32 bit values require an lui.  */
4251           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4252           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
4253             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4254           return;
4255         }
4256     }
4257
4258   /* The value is larger than 32 bits.  */
4259
4260   if (!dbl || HAVE_32BIT_GPRS)
4261     {
4262       char value[32];
4263
4264       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
4265       as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
4266       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4267       return;
4268     }
4269
4270   if (ep->X_op != O_big)
4271     {
4272       hi32 = *ep;
4273       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4274       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4275       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
4276       lo32 = *ep;
4277       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
4278     }
4279   else
4280     {
4281       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
4282       if (ep->X_add_number == 3)
4283         generic_bignum[3] = 0;
4284       else if (ep->X_add_number > 4)
4285         as_bad (_("Number larger than 64 bits"));
4286       lo32.X_op = O_constant;
4287       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
4288       hi32.X_op = O_constant;
4289       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
4290     }
4291
4292   if (hi32.X_add_number == 0)
4293     freg = 0;
4294   else
4295     {
4296       int shift, bit;
4297       unsigned long hi, lo;
4298
4299       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
4300         {
4301           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
4302             {
4303               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4304               return;
4305             }
4306           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
4307             {
4308               macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4309               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
4310                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4311               return;
4312             }
4313         }
4314
4315       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
4316          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
4317          value.  */
4318       shift = 17;
4319       do
4320         {
4321           unsigned long himask, lomask;
4322
4323           if (shift < 32)
4324             {
4325               himask = 0xffff >> (32 - shift);
4326               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
4327             }
4328           else
4329             {
4330               himask = 0xffff << (shift - 32);
4331               lomask = 0;
4332             }
4333           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
4334               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
4335             {
4336               expressionS tmp;
4337
4338               tmp.X_op = O_constant;
4339               if (shift < 32)
4340                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
4341                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
4342               else
4343                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
4344               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4345               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4346                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4347               return;
4348             }
4349           ++shift;
4350         }
4351       while (shift <= (64 - 16));
4352
4353       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
4354          shifted value in hi/lo.  */
4355       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
4356       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
4357       if (lo != 0)
4358         {
4359           bit = 0;
4360           while ((lo & 1) == 0)
4361             {
4362               lo >>= 1;
4363               ++bit;
4364             }
4365           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
4366           hi >>= bit;
4367         }
4368       else
4369         {
4370           bit = 32;
4371           while ((hi & 1) == 0)
4372             {
4373               hi >>= 1;
4374               ++bit;
4375             }
4376           lo = hi;
4377           hi = 0;
4378         }
4379
4380       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
4381       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
4382           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
4383         {
4384           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
4385           if (shift != 0)
4386             {
4387               expressionS tmp;
4388
4389               /* This instruction will set the register to be all
4390                  ones.  */
4391               tmp.X_op = O_constant;
4392               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
4393               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4394               if (bit != 0)
4395                 {
4396                   bit += shift;
4397                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4398                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
4399                 }
4400               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", "d,w,<",
4401                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4402               return;
4403             }
4404         }
4405
4406       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
4407          generally get better code when we load a sign extended value.  */
4408       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
4409         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
4410       load_register (reg, &hi32, 0);
4411       freg = reg;
4412     }
4413   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
4414     {
4415       if (freg != 0)
4416         {
4417           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, freg, 0);
4418           freg = reg;
4419         }
4420     }
4421   else
4422     {
4423       expressionS mid16;
4424
4425       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
4426         {
4427           macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4428           macro_build (NULL, "dsrl32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4429           return;
4430         }
4431
4432       if (freg != 0)
4433         {
4434           macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, freg, 16);
4435           freg = reg;
4436         }
4437       mid16 = lo32;
4438       mid16.X_add_number >>= 16;
4439       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4440       macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4441       freg = reg;
4442     }
4443   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
4444     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4445 }
4446
4447 static inline void
4448 load_delay_nop (void)
4449 {
4450   if (!gpr_interlocks)
4451     macro_build (NULL, "nop", "");
4452 }
4453
4454 /* Load an address into a register.  */
4455
4456 static void
4457 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
4458 {
4459   if (ep->X_op != O_constant
4460       && ep->X_op != O_symbol)
4461     {
4462       as_bad (_("expression too complex"));
4463       ep->X_op = O_constant;
4464     }
4465
4466   if (ep->X_op == O_constant)
4467     {
4468       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4469       return;
4470     }
4471
4472   if (mips_pic == NO_PIC)
4473     {
4474       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
4475            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
4476          Otherwise we want
4477            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4478            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4479          If we have an addend, we always use the latter form.
4480
4481          With 64bit address space and a usable $at we want
4482            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4483            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
4484            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4485            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
4486            dsll32       $reg,0
4487            daddu        $reg,$reg,$at
4488
4489          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
4490          on superscalar processors.
4491            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4492            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4493            dsll         $reg,16
4494            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4495            dsll         $reg,16
4496            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
4497
4498          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
4499          the same sequence as in 32bit address space.  */
4500       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
4501         {
4502           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4503               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4504             {
4505               relax_start (ep->X_add_symbol);
4506               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4507                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4508               relax_switch ();
4509             }
4510
4511           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
4512             {
4513               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4514               macro_build (ep, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16_S);
4515               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4516                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4517               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
4518               macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4519               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
4520               *used_at = 1;
4521             }
4522           else
4523             {
4524               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4525               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4526                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4527               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4528               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
4529               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4530               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4531             }
4532
4533           if (mips_relax.sequence)
4534             relax_end ();
4535         }
4536       else
4537         {
4538           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4539               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4540             {
4541               relax_start (ep->X_add_symbol);
4542               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4543                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4544               relax_switch ();
4545             }
4546           macro_build_lui (ep, reg);
4547           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4548                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4549           if (mips_relax.sequence)
4550             relax_end ();
4551         }
4552     }
4553   else if (!mips_big_got)
4554     {
4555       expressionS ex;
4556
4557       /* If this is a reference to an external symbol, we want
4558            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4559          Otherwise we want
4560            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4561            nop
4562            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4563          If there is a constant, it must be added in after.
4564
4565          If we have NewABI, we want
4566            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
4567          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
4568          offset, in which case cst must be added separately.  */
4569       if (HAVE_NEWABI)
4570         {
4571           if (ep->X_add_number)
4572             {
4573               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4574               ep->X_add_number = 0;
4575               relax_start (ep->X_add_symbol);
4576               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4577                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4578               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4579                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4580               ex.X_op = O_constant;
4581               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4582                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4583               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4584               relax_switch ();
4585             }
4586           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4587                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4588           if (mips_relax.sequence)
4589             relax_end ();
4590         }
4591       else
4592         {
4593           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4594           ep->X_add_number = 0;
4595           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4596                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4597           load_delay_nop ();
4598           relax_start (ep->X_add_symbol);
4599           relax_switch ();
4600           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4601                        BFD_RELOC_LO16);
4602           relax_end ();
4603
4604           if (ex.X_add_number != 0)
4605             {
4606               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4607                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4608               ex.X_op = O_constant;
4609               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4610                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4611             }
4612         }
4613     }
4614   else if (mips_big_got)
4615     {
4616       expressionS ex;
4617
4618       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
4619          external symbol, we want
4620            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4621            addu         $reg,$reg,$gp
4622            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4623
4624          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
4625            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4626            nop
4627            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4628          If there is a constant, it must be added in after.
4629
4630          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
4631            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
4632            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
4633       */
4634       if (HAVE_NEWABI)
4635         {
4636           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4637           ep->X_add_number = 0;
4638           relax_start (ep->X_add_symbol);
4639           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4640           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4641                        reg, reg, mips_gp_register);
4642           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4643                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4644           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4645             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4646           else if (ex.X_add_number)
4647             {
4648               ex.X_op = O_constant;
4649               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4650                            BFD_RELOC_LO16);
4651             }
4652
4653           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4654           relax_switch ();
4655           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4656                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
4657           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4658                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
4659           relax_end ();
4660         }
4661       else
4662         {
4663           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4664           ep->X_add_number = 0;
4665           relax_start (ep->X_add_symbol);
4666           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4667           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4668                        reg, reg, mips_gp_register);
4669           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4670                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4671           relax_switch ();
4672           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
4673             {
4674               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
4675                  check is required because the lui which starts the main
4676                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
4677                  insert the nop which may be required.  */
4678               macro_build (NULL, "nop", "");
4679             }
4680           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4681                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4682           load_delay_nop ();
4683           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4684                        BFD_RELOC_LO16);
4685           relax_end ();
4686
4687           if (ex.X_add_number != 0)
4688             {
4689               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4690                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4691               ex.X_op = O_constant;
4692               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4693                            BFD_RELOC_LO16);
4694             }
4695         }
4696     }
4697   else
4698     abort ();
4699
4700   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
4701     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4702 }
4703
4704 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
4705
4706 static void
4707 move_register (int dest, int source)
4708 {
4709   macro_build (NULL, HAVE_32BIT_GPRS ? "addu" : "daddu", "d,v,t",
4710                dest, source, 0);
4711 }
4712
4713 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
4714    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
4715    The two alternatives are:
4716
4717    Global symbol                Local sybmol
4718    -------------                ------------
4719    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
4720    ...                          ...
4721    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
4722
4723    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
4724    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
4725    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
4726
4727 static void
4728 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
4729 {
4730   expressionS global;
4731
4732   global = *local;
4733   global.X_add_number = 0;
4734
4735   relax_start (local->X_add_symbol);
4736   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4737                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4738   relax_switch ();
4739   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4740                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4741   relax_end ();
4742 }
4743
4744 static void
4745 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
4746 {
4747   expressionS global;
4748
4749   global.X_op = O_constant;
4750   global.X_op_symbol = NULL;
4751   global.X_add_symbol = NULL;
4752   global.X_add_number = local->X_add_number;
4753
4754   relax_start (local->X_add_symbol);
4755   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4756                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4757   relax_switch ();
4758   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4759   relax_end ();
4760 }
4761
4762 static void
4763 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
4764 {
4765   expressionS global;
4766   int hold_mips_optimize;
4767
4768   global.X_op = O_constant;
4769   global.X_op_symbol = NULL;
4770   global.X_add_symbol = NULL;
4771   global.X_add_number = local->X_add_number;
4772
4773   relax_start (local->X_add_symbol);
4774   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4775   relax_switch ();
4776   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
4777      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
4778   hold_mips_optimize = mips_optimize;
4779   mips_optimize = 2;
4780   macro_build_lui (&global, tmp);
4781   mips_optimize = hold_mips_optimize;
4782   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
4783   relax_end ();
4784
4785   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
4786 }
4787
4788 /*
4789  *                      Build macros
4790  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
4791  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
4792  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
4793  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
4794  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
4795  * optimizing code generation.
4796  *   One interesting optimization is when several store macros appear
4797  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
4798  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
4799  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
4800  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
4801  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
4802  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
4803  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
4804  * we're missing.
4805  */
4806 static void
4807 macro (struct mips_cl_insn *ip)
4808 {
4809   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
4810   unsigned int tempreg;
4811   int mask;
4812   int used_at = 0;
4813   expressionS expr1;
4814   const char *s;
4815   const char *s2;
4816   const char *fmt;
4817   int likely = 0;
4818   int dbl = 0;
4819   int coproc = 0;
4820   int lr = 0;
4821   int imm = 0;
4822   int call = 0;
4823   int off;
4824   offsetT maxnum;
4825   bfd_reloc_code_real_type r;
4826   int hold_mips_optimize;
4827
4828   gas_assert (! mips_opts.mips16);
4829
4830   treg = (ip->insn_opcode >> 16) & 0x1f;
4831   dreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;
4832   sreg = breg = (ip->insn_opcode >> 21) & 0x1f;
4833   mask = ip->insn_mo->mask;
4834
4835   expr1.X_op = O_constant;
4836   expr1.X_op_symbol = NULL;
4837   expr1.X_add_symbol = NULL;
4838   expr1.X_add_number = 1;
4839
4840   switch (mask)
4841     {
4842     case M_DABS:
4843       dbl = 1;
4844     case M_ABS:
4845       /* bgez $a0,.+12
4846          move v0,$a0
4847          sub v0,$zero,$a0
4848          */
4849
4850       start_noreorder ();
4851
4852       expr1.X_add_number = 8;
4853       macro_build (&expr1, "bgez", "s,p", sreg);
4854       if (dreg == sreg)
4855         macro_build (NULL, "nop", "", 0);
4856       else
4857         move_register (dreg, sreg);
4858       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
4859
4860       end_noreorder ();
4861       break;
4862
4863     case M_ADD_I:
4864       s = "addi";
4865       s2 = "add";
4866       goto do_addi;
4867     case M_ADDU_I:
4868       s = "addiu";
4869       s2 = "addu";
4870       goto do_addi;
4871     case M_DADD_I:
4872       dbl = 1;
4873       s = "daddi";
4874       s2 = "dadd";
4875       goto do_addi;
4876     case M_DADDU_I:
4877       dbl = 1;
4878       s = "daddiu";
4879       s2 = "daddu";
4880     do_addi:
4881       if (imm_expr.X_op == O_constant
4882           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4883           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4884         {
4885           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4886           break;
4887         }
4888       used_at = 1;
4889       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
4890       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4891       break;
4892
4893     case M_AND_I:
4894       s = "andi";
4895       s2 = "and";
4896       goto do_bit;
4897     case M_OR_I:
4898       s = "ori";
4899       s2 = "or";
4900       goto do_bit;
4901     case M_NOR_I:
4902       s = "";
4903       s2 = "nor";
4904       goto do_bit;
4905     case M_XOR_I:
4906       s = "xori";
4907       s2 = "xor";
4908     do_bit:
4909       if (imm_expr.X_op == O_constant
4910           && imm_expr.X_add_number >= 0
4911           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
4912         {
4913           if (mask != M_NOR_I)
4914             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4915           else
4916             {
4917               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
4918                            treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4919               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", treg, treg, 0);
4920             }
4921           break;
4922         }
4923
4924       used_at = 1;
4925       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4926       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4927       break;
4928
4929     case M_BALIGN:
4930       switch (imm_expr.X_add_number)
4931         {
4932         case 0:
4933           macro_build (NULL, "nop", "");
4934           break;
4935         case 2:
4936           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", treg, treg, sreg);
4937           break;
4938         default:
4939           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", treg, sreg,
4940                        (int)imm_expr.X_add_number);
4941           break;
4942         }
4943       break;
4944
4945     case M_BEQ_I:
4946       s = "beq";
4947       goto beq_i;
4948     case M_BEQL_I:
4949       s = "beql";
4950       likely = 1;
4951       goto beq_i;
4952     case M_BNE_I:
4953       s = "bne";
4954       goto beq_i;
4955     case M_BNEL_I:
4956       s = "bnel";
4957       likely = 1;
4958     beq_i:
4959       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4960         {
4961           macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, 0);
4962           break;
4963         }
4964       used_at = 1;
4965       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4966       macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, AT);
4967       break;
4968
4969     case M_BGEL:
4970       likely = 1;
4971     case M_BGE:
4972       if (treg == 0)
4973         {
4974           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
4975           break;
4976         }
4977       if (sreg == 0)
4978         {
4979           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", treg);
4980           break;
4981         }
4982       used_at = 1;
4983       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
4984       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4985       break;
4986
4987     case M_BGTL_I:
4988       likely = 1;
4989     case M_BGT_I:
4990       /* check for > max integer */
4991       maxnum = 0x7fffffff;
4992       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4993         {
4994           maxnum <<= 16;
4995           maxnum |= 0xffff;
4996           maxnum <<= 16;
4997           maxnum |= 0xffff;
4998         }
4999       if (imm_expr.X_op == O_constant
5000           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
5001           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5002         {
5003         do_false:
5004           /* result is always false */
5005           if (! likely)
5006             macro_build (NULL, "nop", "", 0);
5007           else
5008             macro_build (&offset_expr, "bnel", "s,t,p", 0, 0);
5009           break;
5010         }
5011       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5012         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5013       ++imm_expr.X_add_number;
5014       /* FALLTHROUGH */
5015     case M_BGE_I:
5016     case M_BGEL_I:
5017       if (mask == M_BGEL_I)
5018         likely = 1;
5019       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5020         {
5021           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
5022           break;
5023         }
5024       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5025         {
5026           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5027           break;
5028         }
5029       maxnum = 0x7fffffff;
5030       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5031         {
5032           maxnum <<= 16;
5033           maxnum |= 0xffff;
5034           maxnum <<= 16;
5035           maxnum |= 0xffff;
5036         }
5037       maxnum = - maxnum - 1;
5038       if (imm_expr.X_op == O_constant
5039           && imm_expr.X_add_number <= maxnum
5040           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5041         {
5042         do_true:
5043           /* result is always true */
5044           as_warn (_("Branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
5045           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
5046           break;
5047         }
5048       used_at = 1;
5049       set_at (sreg, 0);
5050       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5051       break;
5052
5053     case M_BGEUL:
5054       likely = 1;
5055     case M_BGEU:
5056       if (treg == 0)
5057         goto do_true;
5058       if (sreg == 0)
5059         {
5060           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5061                        "s,t,p", 0, treg);
5062           break;
5063         }
5064       used_at = 1;
5065       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5066       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5067       break;
5068
5069     case M_BGTUL_I:
5070       likely = 1;
5071     case M_BGTU_I:
5072       if (sreg == 0
5073           || (HAVE_32BIT_GPRS
5074               && imm_expr.X_op == O_constant
5075               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
5076         goto do_false;
5077       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5078         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5079       ++imm_expr.X_add_number;
5080       /* FALLTHROUGH */
5081     case M_BGEU_I:
5082     case M_BGEUL_I:
5083       if (mask == M_BGEUL_I)
5084         likely = 1;
5085       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5086         goto do_true;
5087       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5088         {
5089           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5090                        "s,t,p", sreg, 0);
5091           break;
5092         }
5093       used_at = 1;
5094       set_at (sreg, 1);
5095       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5096       break;
5097
5098     case M_BGTL:
5099       likely = 1;
5100     case M_BGT:
5101       if (treg == 0)
5102         {
5103           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5104           break;
5105         }
5106       if (sreg == 0)
5107         {
5108           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", treg);
5109           break;
5110         }
5111       used_at = 1;
5112       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5113       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5114       break;
5115
5116     case M_BGTUL:
5117       likely = 1;
5118     case M_BGTU:
5119       if (treg == 0)
5120         {
5121           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5122                        "s,t,p", sreg, 0);
5123           break;
5124         }
5125       if (sreg == 0)
5126         goto do_false;
5127       used_at = 1;
5128       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5129       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5130       break;
5131
5132     case M_BLEL:
5133       likely = 1;
5134     case M_BLE:
5135       if (treg == 0)
5136         {
5137           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5138           break;
5139         }
5140       if (sreg == 0)
5141         {
5142           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", treg);
5143           break;
5144         }
5145       used_at = 1;
5146       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5147       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5148       break;
5149
5150     case M_BLEL_I:
5151       likely = 1;
5152     case M_BLE_I:
5153       maxnum = 0x7fffffff;
5154       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5155         {
5156           maxnum <<= 16;
5157           maxnum |= 0xffff;
5158           maxnum <<= 16;
5159           maxnum |= 0xffff;
5160         }
5161       if (imm_expr.X_op == O_constant
5162           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
5163           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5164         goto do_true;
5165       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5166         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5167       ++imm_expr.X_add_number;
5168       /* FALLTHROUGH */
5169     case M_BLT_I:
5170     case M_BLTL_I:
5171       if (mask == M_BLTL_I)
5172         likely = 1;
5173       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5174         {
5175           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5176           break;
5177         }
5178       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5179         {
5180           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5181           break;
5182         }
5183       used_at = 1;
5184       set_at (sreg, 0);
5185       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5186       break;
5187
5188     case M_BLEUL:
5189       likely = 1;
5190     case M_BLEU:
5191       if (treg == 0)
5192         {
5193           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5194                        "s,t,p", sreg, 0);
5195           break;
5196         }
5197       if (sreg == 0)
5198         goto do_true;
5199       used_at = 1;
5200       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5201       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5202       break;
5203
5204     case M_BLEUL_I:
5205       likely = 1;
5206     case M_BLEU_I:
5207       if (sreg == 0
5208           || (HAVE_32BIT_GPRS
5209               && imm_expr.X_op == O_constant
5210               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
5211         goto do_true;
5212       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5213         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5214       ++imm_expr.X_add_number;
5215       /* FALLTHROUGH */
5216     case M_BLTU_I:
5217     case M_BLTUL_I:
5218       if (mask == M_BLTUL_I)
5219         likely = 1;
5220       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5221         goto do_false;
5222       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5223         {
5224           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5225                        "s,t,p", sreg, 0);
5226           break;
5227         }
5228       used_at = 1;
5229       set_at (sreg, 1);
5230       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5231       break;
5232
5233     case M_BLTL:
5234       likely = 1;
5235     case M_BLT:
5236       if (treg == 0)
5237         {
5238           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5239           break;
5240         }
5241       if (sreg == 0)
5242         {
5243           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", treg);
5244           break;
5245         }
5246       used_at = 1;
5247       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5248       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5249       break;
5250
5251     case M_BLTUL:
5252       likely = 1;
5253     case M_BLTU:
5254       if (treg == 0)
5255         goto do_false;
5256       if (sreg == 0)
5257         {
5258           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5259                        "s,t,p", 0, treg);
5260           break;
5261         }
5262       used_at = 1;
5263       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5264       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5265       break;
5266
5267     case M_DEXT:
5268       {
5269         unsigned long pos;
5270         unsigned long size;
5271
5272         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5273           {
5274             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5275             pos = size = 1;
5276           }
5277         else
5278           {
5279             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5280             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5281           }
5282
5283         if (pos > 63)
5284           {
5285             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5286             pos = 1;
5287           }
5288         if (size == 0 || size > 64
5289             || (pos + size - 1) > 63)
5290           {
5291             as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
5292                     size, pos);
5293             size = 1;
5294           }
5295
5296         if (size <= 32 && pos < 32)
5297           {
5298             s = "dext";
5299             fmt = "t,r,+A,+C";
5300           }
5301         else if (size <= 32)
5302           {
5303             s = "dextu";
5304             fmt = "t,r,+E,+H";
5305           }
5306         else
5307           {
5308             s = "dextm";
5309             fmt = "t,r,+A,+G";
5310           }
5311         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, pos, size - 1);
5312       }
5313       break;
5314
5315     case M_DINS:
5316       {
5317         unsigned long pos;
5318         unsigned long size;
5319
5320         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5321           {
5322             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5323             pos = size = 1;
5324           }
5325         else
5326           {
5327             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5328             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5329           }
5330
5331         if (pos > 63)
5332           {
5333             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5334             pos = 1;
5335           }
5336         if (size == 0 || size > 64
5337             || (pos + size - 1) > 63)
5338           {
5339             as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
5340                     size, pos);
5341             size = 1;
5342           }
5343
5344         if (pos < 32 && (pos + size - 1) < 32)
5345           {
5346             s = "dins";
5347             fmt = "t,r,+A,+B";
5348           }
5349         else if (pos >= 32)
5350           {
5351             s = "dinsu";
5352             fmt = "t,r,+E,+F";
5353           }
5354         else
5355           {
5356             s = "dinsm";
5357             fmt = "t,r,+A,+F";
5358           }
5359         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, (int) pos,
5360                      (int) (pos + size - 1));
5361       }
5362       break;
5363
5364     case M_DDIV_3:
5365       dbl = 1;
5366     case M_DIV_3:
5367       s = "mflo";
5368       goto do_div3;
5369     case M_DREM_3:
5370       dbl = 1;
5371     case M_REM_3:
5372       s = "mfhi";
5373     do_div3:
5374       if (treg == 0)
5375         {
5376           as_warn (_("Divide by zero."));
5377           if (mips_trap)
5378             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", 0, 0, 7);
5379           else
5380             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5381           break;
5382         }
5383
5384       start_noreorder ();
5385       if (mips_trap)
5386         {
5387           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, 0, 7);
5388           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5389         }
5390       else
5391         {
5392           expr1.X_add_number = 8;
5393           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
5394           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5395           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5396         }
5397       expr1.X_add_number = -1;
5398       used_at = 1;
5399       load_register (AT, &expr1, dbl);
5400       expr1.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
5401       macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, AT);
5402       if (dbl)
5403         {
5404           expr1.X_add_number = 1;
5405           load_register (AT, &expr1, dbl);
5406           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", AT, AT, 31);
5407         }
5408       else
5409         {
5410           expr1.X_add_number = 0x80000000;
5411           macro_build (&expr1, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16);
5412         }
5413       if (mips_trap)
5414         {
5415           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", sreg, AT, 6);
5416           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5417              that later insns are available for delay slot filling.  */
5418           end_noreorder ();
5419         }
5420       else
5421         {
5422           expr1.X_add_number = 8;
5423           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", sreg, AT);
5424           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
5425
5426           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5427              that later insns are available for delay slot filling.  */
5428           end_noreorder ();
5429
5430           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
5431         }
5432       macro_build (NULL, s, "d", dreg);
5433       break;
5434
5435     case M_DIV_3I:
5436       s = "div";
5437       s2 = "mflo";
5438       goto do_divi;
5439     case M_DIVU_3I:
5440       s = "divu";
5441       s2 = "mflo";
5442       goto do_divi;
5443     case M_REM_3I:
5444       s = "div";
5445       s2 = "mfhi";
5446       goto do_divi;
5447     case M_REMU_3I:
5448       s = "divu";
5449       s2 = "mfhi";
5450       goto do_divi;
5451     case M_DDIV_3I:
5452       dbl = 1;
5453       s = "ddiv";
5454       s2 = "mflo";
5455       goto do_divi;
5456     case M_DDIVU_3I:
5457       dbl = 1;
5458       s = "ddivu";
5459       s2 = "mflo";
5460       goto do_divi;
5461     case M_DREM_3I:
5462       dbl = 1;
5463       s = "ddiv";
5464       s2 = "mfhi";
5465       goto do_divi;
5466     case M_DREMU_3I:
5467       dbl = 1;
5468       s = "ddivu";
5469       s2 = "mfhi";
5470     do_divi:
5471       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5472         {
5473           as_warn (_("Divide by zero."));
5474           if (mips_trap)
5475             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", 0, 0, 7);
5476           else
5477             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5478           break;
5479         }
5480       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5481         {
5482           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5483             move_register (dreg, sreg);
5484           else
5485             move_register (dreg, 0);
5486           break;
5487         }
5488       if (imm_expr.X_op == O_constant
5489           && imm_expr.X_add_number == -1
5490           && s[strlen (s) - 1] != 'u')
5491         {
5492           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5493             {
5494               macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", dreg, sreg);
5495             }
5496           else
5497             move_register (dreg, 0);
5498           break;
5499         }
5500
5501       used_at = 1;
5502       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
5503       macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, AT);
5504       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5505       break;
5506
5507     case M_DIVU_3:
5508       s = "divu";
5509       s2 = "mflo";
5510       goto do_divu3;
5511     case M_REMU_3:
5512       s = "divu";
5513       s2 = "mfhi";
5514       goto do_divu3;
5515     case M_DDIVU_3:
5516       s = "ddivu";
5517       s2 = "mflo";
5518       goto do_divu3;
5519     case M_DREMU_3:
5520       s = "ddivu";
5521       s2 = "mfhi";
5522     do_divu3:
5523       start_noreorder ();
5524       if (mips_trap)
5525         {
5526           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, 0, 7);
5527           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5528           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5529              that later insns are available for delay slot filling.  */
5530           end_noreorder ();
5531         }
5532       else
5533         {
5534           expr1.X_add_number = 8;
5535           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
5536           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5537
5538           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5539              that later insns are available for delay slot filling.  */
5540           end_noreorder ();
5541           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5542         }
5543       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5544       break;
5545
5546     case M_DLCA_AB:
5547       dbl = 1;
5548     case M_LCA_AB:
5549       call = 1;
5550       goto do_la;
5551     case M_DLA_AB:
5552       dbl = 1;
5553     case M_LA_AB:
5554     do_la:
5555       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
5556          zero, we then add a base register to it.  */
5557
5558       if (dbl && HAVE_32BIT_GPRS)
5559         as_warn (_("dla used to load 32-bit register"));
5560
5561       if (! dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
5562         as_warn (_("la used to load 64-bit address"));
5563
5564       if (offset_expr.X_op == O_constant
5565           && offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5566           && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5567         {
5568           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
5569                        "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
5570           break;
5571         }
5572
5573       if (mips_opts.at && (treg == breg))
5574         {
5575           tempreg = AT;
5576           used_at = 1;
5577         }
5578       else
5579         {
5580           tempreg = treg;
5581         }
5582
5583       if (offset_expr.X_op != O_symbol
5584           && offset_expr.X_op != O_constant)
5585         {
5586           as_bad (_("expression too complex"));
5587           offset_expr.X_op = O_constant;
5588         }
5589
5590       if (offset_expr.X_op == O_constant)
5591         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5592       else if (mips_pic == NO_PIC)
5593         {
5594           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
5595                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
5596              Otherwise we want
5597                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5598                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5599              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
5600              so we may as well always use the latter form.
5601
5602              With 64bit address space and a usable $at we want
5603                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5604                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
5605                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5606                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
5607                dsll32   $tempreg,0
5608                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
5609
5610              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
5611              on superscalar processors.
5612                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5613                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5614                dsll     $tempreg,16
5615                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5616                dsll     $tempreg,16
5617                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
5618
5619              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
5620              the same sequence as in 32bit address space.  */
5621           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
5622             {
5623               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5624                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5625                 {
5626                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5627                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5628                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5629                   relax_switch ();
5630                 }
5631
5632               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
5633                 {
5634                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5635                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5636                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5637                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
5638                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5639                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5640                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5641                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
5642                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
5643                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
5644                   used_at = 1;
5645                 }
5646               else
5647                 {
5648                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5649                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5650                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5651                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5652                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5653                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5654                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
5655                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5656                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5657                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5658                 }
5659
5660               if (mips_relax.sequence)
5661                 relax_end ();
5662             }
5663           else
5664             {
5665               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5666                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5667                 {
5668                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5669                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5670                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5671                   relax_switch ();
5672                 }
5673               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
5674                 as_bad (_("offset too large"));
5675               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
5676               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5677                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5678               if (mips_relax.sequence)
5679                 relax_end ();
5680             }
5681         }
5682       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5683         {
5684           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5685
5686           /* If this is a reference to an external symbol, and there
5687              is no constant, we want
5688                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5689              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5690                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5691              For a local symbol, we want
5692                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5693                nop
5694                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5695
5696              If we have a small constant, and this is a reference to
5697              an external symbol, we want
5698                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5699                nop
5700                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5701              For a local symbol, we want the same instruction
5702              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5703              addiu instruction.
5704
5705              If we have a large constant, and this is a reference to
5706              an external symbol, we want
5707                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5708                lui      $at,<hiconstant>
5709                addiu    $at,$at,<loconstant>
5710                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5711              For a local symbol, we want the same instruction
5712              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5713              addiu instruction.
5714            */
5715
5716           if (offset_expr.X_add_number == 0)
5717             {
5718               if (mips_pic == SVR4_PIC
5719                   && breg == 0
5720                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5721                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
5722
5723               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5724               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5725                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
5726               if (breg != 0)
5727                 {
5728                   /* We're going to put in an addu instruction using
5729                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5730                      now.  */
5731                   load_delay_nop ();
5732                 }
5733               relax_switch ();
5734               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5735                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
5736               load_delay_nop ();
5737               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5738                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5739               relax_end ();
5740               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
5741                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
5742                  nop will be generated.  */
5743             }
5744           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5745                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5746             {
5747               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5748               load_delay_nop ();
5749               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5750             }
5751           else
5752             {
5753               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5754               offset_expr.X_add_number =
5755                 ((offset_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5756               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5757               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5758               /* If we are going to add in a base register, and the
5759                  target register and the base register are the same,
5760                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5761                  we want to load the constant into AT, we add our
5762                  current AT (from the global offset table) and the
5763                  register into the register now, and pretend we were
5764                  not using a base register.  */
5765               if (breg == treg)
5766                 {
5767                   load_delay_nop ();
5768                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5769                                treg, AT, breg);
5770                   breg = 0;
5771                   tempreg = treg;
5772                 }
5773               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
5774               used_at = 1;
5775             }
5776         }
5777       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
5778         {
5779           int add_breg_early = 0;
5780
5781           /* If this is a reference to an external, and there is no
5782              constant, or local symbol (*), with or without a
5783              constant, we want
5784                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5785              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5786                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5787
5788              If we have a small constant, and this is a reference to
5789              an external symbol, we want
5790                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5791                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5792
5793              If we have a large constant, and this is a reference to
5794              an external symbol, we want
5795                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5796                lui      $at,<hiconstant>
5797                addiu    $at,$at,<loconstant>
5798                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5799
5800              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
5801              local symbols, even though it introduces an additional
5802              instruction.  */
5803
5804           if (offset_expr.X_add_number)
5805             {
5806               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5807               offset_expr.X_add_number = 0;
5808
5809               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5810               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5811                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5812
5813               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5814                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
5815                 {
5816                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5817                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5818                 }
5819               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
5820                 {
5821                   /* If we are going to add in a base register, and the
5822                      target register and the base register are the same,
5823                      then we are using AT as a temporary register.  Since
5824                      we want to load the constant into AT, we add our
5825                      current AT (from the global offset table) and the
5826                      register into the register now, and pretend we were
5827                      not using a base register.  */
5828                   if (breg != treg)
5829                     dreg = tempreg;
5830                   else
5831                     {
5832                       gas_assert (tempreg == AT);
5833                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5834                                    treg, AT, breg);
5835                       dreg = treg;
5836                       add_breg_early = 1;
5837                     }
5838
5839                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5840                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5841                                dreg, dreg, AT);
5842
5843                   used_at = 1;
5844                 }
5845               else
5846                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
5847
5848               relax_switch ();
5849               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5850
5851               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5852                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5853               if (add_breg_early)
5854                 {
5855                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5856                                treg, tempreg, breg);
5857                   breg = 0;
5858                   tempreg = treg;
5859                 }
5860               relax_end ();
5861             }
5862           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5863             {
5864               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5865               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5866                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
5867               relax_switch ();
5868               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5869                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5870               relax_end ();
5871             }
5872           else
5873             {
5874               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5875                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5876             }
5877         }
5878       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5879         {
5880           int gpdelay;
5881           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
5882           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
5883           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5884
5885           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
5886              external symbol, and there is no constant, we want
5887                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5888                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5889                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5890              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5891                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
5892                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5893                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
5894              For a local symbol, we want
5895                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5896                nop
5897                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5898
5899              If we have a small constant, and this is a reference to
5900              an external symbol, we want
5901                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5902                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5903                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5904                nop
5905                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5906              For a local symbol, we want
5907                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5908                nop
5909                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
5910
5911              If we have a large constant, and this is a reference to
5912              an external symbol, we want
5913                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5914                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5915                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5916                lui      $at,<hiconstant>
5917                addiu    $at,$at,<loconstant>
5918                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5919              For a local symbol, we want
5920                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5921                lui      $at,<hiconstant>
5922                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
5923                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5924           */
5925
5926           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5927           offset_expr.X_add_number = 0;
5928           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5929           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
5930           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
5931               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5932             {
5933               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
5934               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
5935             }
5936           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
5937           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5938                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
5939           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5940                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
5941           if (expr1.X_add_number == 0)
5942             {
5943               if (breg != 0)
5944                 {
5945                   /* We're going to put in an addu instruction using
5946                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5947                      now.  */
5948                   load_delay_nop ();
5949                 }
5950             }
5951           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5952                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
5953             {
5954               load_delay_nop ();
5955               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5956                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5957             }
5958           else
5959             {
5960               /* If we are going to add in a base register, and the
5961                  target register and the base register are the same,
5962                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5963                  we want to load the constant into AT, we add our
5964                  current AT (from the global offset table) and the
5965                  register into the register now, and pretend we were
5966                  not using a base register.  */
5967               if (breg != treg)
5968                 dreg = tempreg;
5969               else
5970                 {
5971                   gas_assert (tempreg == AT);
5972                   load_delay_nop ();
5973                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5974                                treg, AT, breg);
5975                   dreg = treg;
5976                 }
5977
5978               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5979               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
5980
5981               used_at = 1;
5982             }
5983           offset_expr.X_add_number =
5984             ((expr1.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5985           relax_switch ();
5986
5987           if (gpdelay)
5988             {
5989               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
5990                  the first instruction on the main stream does not.  */
5991               macro_build (NULL, "nop", "");
5992             }
5993
5994           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5995                        local_reloc_type, mips_gp_register);
5996           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5997               && expr1.X_add_number < 0x8000)
5998             {
5999               load_delay_nop ();
6000               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6001                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6002               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
6003                  register, the external symbol case ended with a load,
6004                  so if the symbol turns out to not be external, and
6005                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
6006                  will be inserted.  */
6007             }
6008           else
6009             {
6010               if (breg == treg)
6011                 {
6012                   /* We must add in the base register now, as in the
6013                      external symbol case.  */
6014                   gas_assert (tempreg == AT);
6015                   load_delay_nop ();
6016                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6017                                treg, AT, breg);
6018                   tempreg = treg;
6019                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
6020                      it in in both cases.  */
6021                   breg = 0;
6022                 }
6023
6024               macro_build_lui (&expr1, AT);
6025               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6026                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
6027               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6028                            tempreg, tempreg, AT);
6029               used_at = 1;
6030             }
6031           relax_end ();
6032         }
6033       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6034         {
6035           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
6036           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
6037           int add_breg_early = 0;
6038
6039           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
6040              external symbol, and there is no constant, we want
6041                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6042                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6043                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6044              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
6045                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6046                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6047                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6048
6049              If we have a small constant, and this is a reference to
6050              an external symbol, we want
6051                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6052                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6053                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6054                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
6055
6056              If we have a large constant, and this is a reference to
6057              an external symbol, we want
6058                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6059                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6060                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6061                lui      $at,<hiconstant>
6062                addi     $at,$at,<loconstant>
6063                add      $tempreg,$tempreg,$at
6064
6065              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
6066                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6067                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6068              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
6069
6070           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6071
6072           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6073           offset_expr.X_add_number = 0;
6074
6075           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
6076               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
6077             {
6078               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
6079               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
6080             }
6081           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
6082           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6083                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
6084           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6085                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
6086
6087           if (expr1.X_add_number == 0)
6088             ;
6089           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
6090                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
6091             {
6092               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6093                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6094             }
6095           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
6096             {
6097               /* If we are going to add in a base register, and the
6098                  target register and the base register are the same,
6099                  then we are using AT as a temporary register.  Since
6100                  we want to load the constant into AT, we add our
6101                  current AT (from the global offset table) and the
6102                  register into the register now, and pretend we were
6103                  not using a base register.  */
6104               if (breg != treg)
6105                 dreg = tempreg;
6106               else
6107                 {
6108                   gas_assert (tempreg == AT);
6109                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6110                                treg, AT, breg);
6111                   dreg = treg;
6112                   add_breg_early = 1;
6113                 }
6114
6115               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6116               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6117
6118               used_at = 1;
6119             }
6120           else
6121             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
6122
6123           relax_switch ();
6124           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6125           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6126                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6127           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6128                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6129           if (add_breg_early)
6130             {
6131               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6132                            treg, tempreg, breg);
6133               breg = 0;
6134               tempreg = treg;
6135             }
6136           relax_end ();
6137         }
6138       else
6139         abort ();
6140
6141       if (breg != 0)
6142         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", treg, tempreg, breg);
6143       break;
6144
6145     case M_MSGSND:
6146       {
6147         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x01);
6148         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6149       }
6150       /* AT is not used, just return */
6151       return;
6152
6153     case M_MSGLD:
6154       {
6155         unsigned long temp = (0x02);
6156         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6157       }
6158       /* AT is not used, just return */
6159       return;
6160
6161     case M_MSGLD_T:
6162       {
6163         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x02);
6164         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6165       }
6166       /* AT is not used, just return */
6167       return;
6168
6169     case M_MSGWAIT:
6170       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
6171       /* AT is not used, just return */
6172       return;
6173
6174     case M_MSGWAIT_T:
6175       {
6176         unsigned long temp = (treg << 16) | 0x03;
6177         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6178       }
6179       /* AT is not used, just return */
6180       return;
6181
6182     case M_J_A:
6183       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
6184          requires an absolute address.  We convert it to a b
6185          instruction.  */
6186       if (mips_pic == NO_PIC)
6187         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
6188       else
6189         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
6190       break;
6191
6192       /* The jal instructions must be handled as macros because when
6193          generating PIC code they expand to multi-instruction
6194          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
6195     case M_JAL_1:
6196       dreg = RA;
6197       /* Fall through.  */
6198     case M_JAL_2:
6199       if (mips_pic == NO_PIC)
6200         macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6201       else
6202         {
6203           if (sreg != PIC_CALL_REG)
6204             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
6205
6206           macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6207           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
6208             {
6209               if (mips_cprestore_offset < 0)
6210                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6211               else
6212                 {
6213                   if (! mips_frame_reg_valid)
6214                     {
6215                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6216                       /* Quiet this warning.  */
6217                       mips_frame_reg_valid = 1;
6218                     }
6219                   if (! mips_cprestore_valid)
6220                     {
6221                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6222                       /* Quiet this warning.  */
6223                       mips_cprestore_valid = 1;
6224                     }
6225                   if (mips_opts.noreorder)
6226                     macro_build (NULL, "nop", "");
6227                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6228                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6229                                                 mips_gp_register,
6230                                                 mips_frame_reg,
6231                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6232                 }
6233             }
6234         }
6235
6236       break;
6237
6238     case M_JAL_A:
6239       if (mips_pic == NO_PIC)
6240         macro_build (&offset_expr, "jal", "a");
6241       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
6242         {
6243           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
6244              using a small GOT, we want
6245                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
6246                nop
6247                jalr     $ra,$25
6248                nop
6249                lw       $gp,cprestore($sp)
6250              The cprestore value is set using the .cprestore
6251              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
6252                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6253                addu     $25,$25,$gp
6254                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6255                nop
6256                jalr     $ra,$25
6257                nop
6258                lw       $gp,cprestore($sp)
6259              If the symbol is not external, we want
6260                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6261                nop
6262                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
6263                jalr     $ra,$25
6264                nop
6265                lw $gp,cprestore($sp)
6266
6267              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
6268              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
6269              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
6270              GOT_DISP.  */
6271           if (HAVE_NEWABI)
6272             {
6273               if (! mips_big_got)
6274                 {
6275                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6276                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6277                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6278                                mips_gp_register);
6279                   relax_switch ();
6280                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6281                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
6282                                mips_gp_register);
6283                   relax_end ();
6284                 }
6285               else
6286                 {
6287                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6288                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6289                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6290                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6291                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6292                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6293                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6294                                PIC_CALL_REG);
6295                   relax_switch ();
6296                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6297                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
6298                                mips_gp_register);
6299                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6300                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
6301                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6302                   relax_end ();
6303                 }
6304
6305               macro_build_jalr (&offset_expr);
6306             }
6307           else
6308             {
6309               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6310               if (! mips_big_got)
6311                 {
6312                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6313                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6314                                mips_gp_register);
6315                   load_delay_nop ();
6316                   relax_switch ();
6317                 }
6318               else
6319                 {
6320                   int gpdelay;
6321
6322                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6323                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6324                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6325                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6326                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6327                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6328                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6329                                PIC_CALL_REG);
6330                   load_delay_nop ();
6331                   relax_switch ();
6332                   if (gpdelay)
6333                     macro_build (NULL, "nop", "");
6334                 }
6335               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6336                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
6337                            mips_gp_register);
6338               load_delay_nop ();
6339               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6340                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
6341               relax_end ();
6342               macro_build_jalr (&offset_expr);
6343
6344               if (mips_cprestore_offset < 0)
6345                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6346               else
6347                 {
6348                   if (! mips_frame_reg_valid)
6349                     {
6350                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6351                       /* Quiet this warning.  */
6352                       mips_frame_reg_valid = 1;
6353                     }
6354                   if (! mips_cprestore_valid)
6355                     {
6356                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6357                       /* Quiet this warning.  */
6358                       mips_cprestore_valid = 1;
6359                     }
6360                   if (mips_opts.noreorder)
6361                     macro_build (NULL, "nop", "");
6362                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6363                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6364                                                 mips_gp_register,
6365                                                 mips_frame_reg,
6366                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6367                 }
6368             }
6369         }
6370       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
6371         as_bad (_("Non-PIC jump used in PIC library"));
6372       else
6373         abort ();
6374
6375       break;
6376
6377     case M_LB_AB:
6378       s = "lb";
6379       goto ld;
6380     case M_LBU_AB:
6381       s = "lbu";
6382       goto ld;
6383     case M_LH_AB:
6384       s = "lh";
6385       goto ld;
6386     case M_LHU_AB:
6387       s = "lhu";
6388       goto ld;
6389     case M_LW_AB:
6390       s = "lw";
6391       goto ld;
6392     case M_LWC0_AB:
6393       s = "lwc0";
6394       /* Itbl support may require additional care here.  */
6395       coproc = 1;
6396       goto ld;
6397     case M_LWC1_AB:
6398       s = "lwc1";
6399       /* Itbl support may require additional care here.  */
6400       coproc = 1;
6401       goto ld;
6402     case M_LWC2_AB:
6403       s = "lwc2";
6404       /* Itbl support may require additional care here.  */
6405       coproc = 1;
6406       goto ld;
6407     case M_LWC3_AB:
6408       s = "lwc3";
6409       /* Itbl support may require additional care here.  */
6410       coproc = 1;
6411       goto ld;
6412     case M_LWL_AB:
6413       s = "lwl";
6414       lr = 1;
6415       goto ld;
6416     case M_LWR_AB:
6417       s = "lwr";
6418       lr = 1;
6419       goto ld;
6420     case M_LDC1_AB:
6421       s = "ldc1";
6422       /* Itbl support may require additional care here.  */
6423       coproc = 1;
6424       goto ld;
6425     case M_LDC2_AB:
6426       s = "ldc2";
6427       /* Itbl support may require additional care here.  */
6428       coproc = 1;
6429       goto ld;
6430     case M_LDC3_AB:
6431       s = "ldc3";
6432       /* Itbl support may require additional care here.  */
6433       coproc = 1;
6434       goto ld;
6435     case M_LDL_AB:
6436       s = "ldl";
6437       lr = 1;
6438       goto ld;
6439     case M_LDR_AB:
6440       s = "ldr";
6441       lr = 1;
6442       goto ld;
6443     case M_LL_AB:
6444       s = "ll";
6445       goto ld;
6446     case M_LLD_AB:
6447       s = "lld";
6448       goto ld;
6449     case M_LWU_AB:
6450       s = "lwu";
6451     ld:
6452       if (breg == treg || coproc || lr)
6453         {
6454           tempreg = AT;
6455           used_at = 1;
6456         }
6457       else
6458         {
6459           tempreg = treg;
6460         }
6461       goto ld_st;
6462     case M_SB_AB:
6463       s = "sb";
6464       goto st;
6465     case M_SH_AB:
6466       s = "sh";
6467       goto st;
6468     case M_SW_AB:
6469       s = "sw";
6470       goto st;
6471     case M_SWC0_AB:
6472       s = "swc0";
6473       /* Itbl support may require additional care here.  */
6474       coproc = 1;
6475       goto st;
6476     case M_SWC1_AB:
6477       s = "swc1";
6478       /* Itbl support may require additional care here.  */
6479       coproc = 1;
6480       goto st;
6481     case M_SWC2_AB:
6482       s = "swc2";
6483       /* Itbl support may require additional care here.  */
6484       coproc = 1;
6485       goto st;
6486     case M_SWC3_AB:
6487       s = "swc3";
6488       /* Itbl support may require additional care here.  */
6489       coproc = 1;
6490       goto st;
6491     case M_SWL_AB:
6492       s = "swl";
6493       goto st;
6494     case M_SWR_AB:
6495       s = "swr";
6496       goto st;
6497     case M_SC_AB:
6498       s = "sc";
6499       goto st;
6500     case M_SCD_AB:
6501       s = "scd";
6502       goto st;
6503     case M_CACHE_AB:
6504       s = "cache";
6505       goto st;
6506     case M_SDC1_AB:
6507       s = "sdc1";
6508       coproc = 1;
6509       /* Itbl support may require additional care here.  */
6510       goto st;
6511     case M_SDC2_AB:
6512       s = "sdc2";
6513       /* Itbl support may require additional care here.  */
6514       coproc = 1;
6515       goto st;
6516     case M_SDC3_AB:
6517       s = "sdc3";
6518       /* Itbl support may require additional care here.  */
6519       coproc = 1;
6520       goto st;
6521     case M_SDL_AB:
6522       s = "sdl";
6523       goto st;
6524     case M_SDR_AB:
6525       s = "sdr";
6526     st:
6527       tempreg = AT;
6528       used_at = 1;
6529     ld_st:
6530       if (coproc
6531           && NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
6532           && (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_M_FP_S | INSN2_M_FP_D)) == 0)
6533         {
6534           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
6535                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
6536           break;
6537         }
6538
6539       /* Itbl support may require additional care here.  */
6540       if (mask == M_LWC1_AB
6541           || mask == M_SWC1_AB
6542           || mask == M_LDC1_AB
6543           || mask == M_SDC1_AB
6544           || mask == M_L_DAB
6545           || mask == M_S_DAB)
6546         fmt = "T,o(b)";
6547       else if (mask == M_CACHE_AB)
6548         fmt = "k,o(b)";
6549       else if (coproc)
6550         fmt = "E,o(b)";
6551       else
6552         fmt = "t,o(b)";
6553
6554       if (offset_expr.X_op != O_constant
6555           && offset_expr.X_op != O_symbol)
6556         {
6557           as_bad (_("expression too complex"));
6558           offset_expr.X_op = O_constant;
6559         }
6560
6561       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
6562           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
6563         {
6564           char value [32];
6565
6566           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
6567           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
6568         }
6569
6570       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
6571          is in non PIC code.  */
6572       if (offset_expr.X_op == O_constant)
6573         {
6574           expr1.X_add_number = ((offset_expr.X_add_number + 0x8000)
6575                                 & ~(bfd_vma) 0xffff);
6576           normalize_address_expr (&expr1);
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           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6582         }
6583       else if (mips_pic == NO_PIC)
6584         {
6585           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
6586              is no base register, we want
6587                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6588              Otherwise, if there is no base register, we want
6589                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6590                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6591              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
6592              so we always use the latter form.
6593
6594              If we have a base register, and this is a reference to a
6595              GP relative symbol, we want
6596                addu     $tempreg,$breg,$gp
6597                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
6598              Otherwise we want
6599                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6600                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
6601                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6602              With a constant we always use the latter case.
6603
6604              With 64bit address space and no base register and $at usable,
6605              we want
6606                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6607                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6608                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6609                dsll32   $tempreg,0
6610                daddu    $tempreg,$at
6611                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6612              If we have a base register, we want
6613                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6614                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6615                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6616                daddu    $at,$breg
6617                dsll32   $tempreg,0
6618                daddu    $tempreg,$at
6619                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6620
6621              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
6622              processors here since this would require two temporary registers.
6623                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6624                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6625                dsll     $tempreg,16
6626                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6627                dsll     $tempreg,16
6628                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6629              If we have a base register, we want
6630                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6631                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6632                dsll     $tempreg,16
6633                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6634                dsll     $tempreg,16
6635                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
6636                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6637
6638              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
6639              the same sequence as in 32bit address space.  */
6640           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
6641             {
6642               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6643                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6644                 {
6645                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6646                   if (breg == 0)
6647                     {
6648                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6649                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
6650                     }
6651                   else
6652                     {
6653                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6654                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
6655                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6656                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6657                     }
6658                   relax_switch ();
6659                 }
6660
6661               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
6662                 {
6663                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6664                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6665                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", AT,
6666                                BFD_RELOC_HI16_S);
6667                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6668                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6669                   if (breg != 0)
6670                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
6671                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
6672                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
6673                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16,
6674                                tempreg);
6675                   used_at = 1;
6676                 }
6677               else
6678                 {
6679                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6680                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6681                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6682                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6683                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6684                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6685                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
6686                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6687                   if (breg != 0)
6688                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
6689                                  tempreg, tempreg, breg);
6690                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6691                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6692                 }
6693
6694               if (mips_relax.sequence)
6695                 relax_end ();
6696               break;
6697             }
6698
6699           if (breg == 0)
6700             {
6701               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6702                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6703                 {
6704                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6705                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_GPREL16,
6706                                mips_gp_register);
6707                   relax_switch ();
6708                 }
6709               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6710               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6711                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6712               if (mips_relax.sequence)
6713                 relax_end ();
6714             }
6715           else
6716             {
6717               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6718                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6719                 {
6720                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6721                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6722                                tempreg, breg, mips_gp_register);
6723                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6724                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6725                   relax_switch ();
6726                 }
6727               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6728               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6729                            tempreg, tempreg, breg);
6730               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6731                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6732               if (mips_relax.sequence)
6733                 relax_end ();
6734             }
6735         }
6736       else if (!mips_big_got)
6737         {
6738           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
6739
6740           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6741                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6742                nop
6743                <op>     $treg,0($tempreg)
6744              Otherwise we want
6745                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6746                nop
6747                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6748                <op>     $treg,0($tempreg)
6749
6750              For NewABI, we want
6751                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6752                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6753
6754              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6755              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6756              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6757              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6758              (actually, we could handle them for the subset of cases
6759              in which we are not using $at).  */
6760           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6761           if (HAVE_NEWABI)
6762             {
6763               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6764                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6765               if (breg != 0)
6766                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6767                              tempreg, tempreg, breg);
6768               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6769                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6770               break;
6771             }
6772           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6773           offset_expr.X_add_number = 0;
6774           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6775               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6776             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6777           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6778                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
6779           load_delay_nop ();
6780           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6781           relax_switch ();
6782           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6783                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6784           relax_end ();
6785           if (breg != 0)
6786             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6787                          tempreg, tempreg, breg);
6788           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6789         }
6790       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
6791         {
6792           int gpdelay;
6793
6794           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6795                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6796                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6797                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6798                <op>     $treg,0($tempreg)
6799              Otherwise we want
6800                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6801                nop
6802                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6803                <op>     $treg,0($tempreg)
6804              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6805              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6806              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6807              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6808              (actually, we could handle them for the subset of cases
6809              in which we are not using $at).  */
6810           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6811           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6812           offset_expr.X_add_number = 0;
6813           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6814               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6815             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6816           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6817           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6818           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6819                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6820           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6821                        mips_gp_register);
6822           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6823                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6824           relax_switch ();
6825           if (gpdelay)
6826             macro_build (NULL, "nop", "");
6827           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6828                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6829           load_delay_nop ();
6830           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6831                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6832           relax_end ();
6833
6834           if (breg != 0)
6835             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6836                          tempreg, tempreg, breg);
6837           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6838         }
6839       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6840         {
6841           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6842                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6843                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6844                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6845                <op>     $treg,<ofst>($tempreg)
6846              Otherwise, for local symbols, we want:
6847                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6848                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
6849           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6850           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6851           offset_expr.X_add_number = 0;
6852           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6853               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6854             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6855           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6856           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6857                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6858           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6859                        mips_gp_register);
6860           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6861                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6862           if (breg != 0)
6863             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6864                          tempreg, tempreg, breg);
6865           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6866
6867           relax_switch ();
6868           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6869           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6870                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6871           if (breg != 0)
6872             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6873                          tempreg, tempreg, breg);
6874           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6875                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6876           relax_end ();
6877         }
6878       else
6879         abort ();
6880
6881       break;
6882
6883     case M_LI:
6884     case M_LI_S:
6885       load_register (treg, &imm_expr, 0);
6886       break;
6887
6888     case M_DLI:
6889       load_register (treg, &imm_expr, 1);
6890       break;
6891
6892     case M_LI_SS:
6893       if (imm_expr.X_op == O_constant)
6894         {
6895           used_at = 1;
6896           load_register (AT, &imm_expr, 0);
6897           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
6898           break;
6899         }
6900       else
6901         {
6902           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
6903                   && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
6904                                            (offset_expr.X_add_symbol)),
6905                              ".lit4") == 0
6906                   && offset_expr.X_add_number == 0);
6907           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", treg,
6908                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
6909           break;
6910         }
6911
6912     case M_LI_D:
6913       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
6914          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
6915          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
6916          zero or in OFFSET_EXPR.  */
6917       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6918         {
6919           if (HAVE_64BIT_GPRS)
6920             load_register (treg, &imm_expr, 1);
6921           else
6922             {
6923               int hreg, lreg;
6924
6925               if (target_big_endian)
6926                 {
6927                   hreg = treg;
6928                   lreg = treg + 1;
6929                 }
6930               else
6931                 {
6932                   hreg = treg + 1;
6933                   lreg = treg;
6934                 }
6935
6936               if (hreg <= 31)
6937                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
6938               if (lreg <= 31)
6939                 {
6940                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
6941                     move_register (lreg, 0);
6942                   else
6943                     {
6944                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
6945                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
6946                     }
6947                 }
6948             }
6949           break;
6950         }
6951
6952       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
6953          upper 16 bits of the address.  */
6954       if (mips_pic == NO_PIC)
6955         {
6956           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
6957           used_at = 1;
6958         }
6959       else
6960         {
6961           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
6962                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6963           used_at = 1;
6964         }
6965
6966       /* Now we load the register(s).  */
6967       if (HAVE_64BIT_GPRS)
6968         {
6969           used_at = 1;
6970           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6971         }
6972       else
6973         {
6974           used_at = 1;
6975           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6976           if (treg != RA)
6977             {
6978               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
6979                  overflow here?  */
6980               offset_expr.X_add_number += 4;
6981               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
6982                            treg + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
6983             }
6984         }
6985       break;
6986
6987     case M_LI_DD:
6988       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
6989          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
6990          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
6991          the value and the low order 32 bits are either zero or in
6992          OFFSET_EXPR.  */
6993       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6994         {
6995           used_at = 1;
6996           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_FPRS);
6997           if (HAVE_64BIT_FPRS)
6998             {
6999               gas_assert (HAVE_64BIT_GPRS);
7000               macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, treg);
7001             }
7002           else
7003             {
7004               macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg + 1);
7005               if (offset_expr.X_op == O_absent)
7006                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, treg);
7007               else
7008                 {
7009                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
7010                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
7011                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
7012                 }
7013             }
7014           break;
7015         }
7016
7017       gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol
7018               && offset_expr.X_add_number == 0);
7019       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
7020       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
7021         {
7022           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7023             {
7024               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)", treg,
7025                            BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
7026               break;
7027             }
7028           breg = mips_gp_register;
7029           r = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
7030           goto dob;
7031         }
7032       else
7033         {
7034           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
7035           used_at = 1;
7036           if (mips_pic != NO_PIC)
7037             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7038                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7039           else
7040             {
7041               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
7042               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7043             }
7044
7045           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7046             {
7047               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)",
7048                            treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
7049               break;
7050             }
7051           breg = AT;
7052           r = BFD_RELOC_LO16;
7053           goto dob;
7054         }
7055
7056     case M_L_DOB:
7057       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7058          to adjust when loading from memory.  */
7059       r = BFD_RELOC_LO16;
7060     dob:
7061       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7062       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7063                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, r, breg);
7064       /* FIXME: A possible overflow which I don't know how to deal
7065          with.  */
7066       offset_expr.X_add_number += 4;
7067       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
7068                    target_big_endian ? treg : treg + 1, r, breg);
7069       break;
7070
7071     case M_L_DAB:
7072       /*
7073        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
7074        * being double aligned and generating:
7075        *        lui     at,%hi(foo+1)
7076        *        addu    at,at,v1
7077        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
7078        *        lwc1    f2,0(at)
7079        *        lwc1    f3,4(at)
7080        * But, the resulting address is the same after relocation so why
7081        * generate the extra instruction?
7082        */
7083       /* Itbl support may require additional care here.  */
7084       coproc = 1;
7085       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7086         {
7087           s = "ldc1";
7088           goto ld;
7089         }
7090
7091       s = "lwc1";
7092       fmt = "T,o(b)";
7093       goto ldd_std;
7094
7095     case M_S_DAB:
7096       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7097         {
7098           s = "sdc1";
7099           goto st;
7100         }
7101
7102       s = "swc1";
7103       fmt = "T,o(b)";
7104       /* Itbl support may require additional care here.  */
7105       coproc = 1;
7106       goto ldd_std;
7107
7108     case M_LD_AB:
7109       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7110         {
7111           s = "ld";
7112           goto ld;
7113         }
7114
7115       s = "lw";
7116       fmt = "t,o(b)";
7117       goto ldd_std;
7118
7119     case M_SD_AB:
7120       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7121         {
7122           s = "sd";
7123           goto st;
7124         }
7125
7126       s = "sw";
7127       fmt = "t,o(b)";
7128
7129     ldd_std:
7130       if (offset_expr.X_op != O_symbol
7131           && offset_expr.X_op != O_constant)
7132         {
7133           as_bad (_("expression too complex"));
7134           offset_expr.X_op = O_constant;
7135         }
7136
7137       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
7138           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
7139         {
7140           char value [32];
7141
7142           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
7143           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
7144         }
7145
7146       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7147          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
7148          load $fn+1 first.  */
7149       /* Itbl support may require additional care here.  */
7150       if (! target_big_endian)
7151         coproc = 0;
7152
7153       if (mips_pic == NO_PIC
7154           || offset_expr.X_op == O_constant)
7155         {
7156           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
7157                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7158                <op>     $treg+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7159              If we have a base register, we use this
7160                addu     $at,$breg,$gp
7161                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7162                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7163              If this is not a GP relative symbol, we want
7164                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
7165                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7166                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7167              If there is a base register, we add it to $at after the
7168              lui instruction.  If there is a constant, we always use
7169              the last case.  */
7170           if (offset_expr.X_op == O_symbol
7171               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
7172               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
7173             {
7174               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7175               if (breg == 0)
7176                 {
7177                   tempreg = mips_gp_register;
7178                 }
7179               else
7180                 {
7181                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7182                                AT, breg, mips_gp_register);
7183                   tempreg = AT;
7184                   used_at = 1;
7185                 }
7186
7187               /* Itbl support may require additional care here.  */
7188               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7189                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7190               offset_expr.X_add_number += 4;
7191
7192               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
7193                  undesired nop.  */
7194               hold_mips_optimize = mips_optimize;
7195               mips_optimize = 2;
7196               /* Itbl support may require additional care here.  */
7197               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7198                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7199               mips_optimize = hold_mips_optimize;
7200
7201               relax_switch ();
7202
7203               /* We just generated two relocs.  When tc_gen_reloc
7204                  handles this case, it will skip the first reloc and
7205                  handle the second.  The second reloc already has an
7206                  extra addend of 4, which we added above.  We must
7207                  subtract it out, and then subtract another 4 to make
7208                  the first reloc come out right.  The second reloc
7209                  will come out right because we are going to add 4 to
7210                  offset_expr when we build its instruction below.
7211
7212                  If we have a symbol, then we don't want to include
7213                  the offset, because it will wind up being included
7214                  when we generate the reloc.  */
7215
7216               if (offset_expr.X_op == O_constant)
7217                 offset_expr.X_add_number -= 8;
7218               else
7219                 {
7220                   offset_expr.X_add_number = -4;
7221                   offset_expr.X_op = O_constant;
7222                 }
7223             }
7224           used_at = 1;
7225           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7226           if (breg != 0)
7227             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7228           /* Itbl support may require additional care here.  */
7229           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7230                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7231           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
7232           offset_expr.X_add_number += 4;
7233           /* Itbl support may require additional care here.  */
7234           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7235                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7236           if (mips_relax.sequence)
7237             relax_end ();
7238         }
7239       else if (!mips_big_got)
7240         {
7241           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7242                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7243                nop
7244                <op>     $treg,0($at)
7245                <op>     $treg+1,4($at)
7246              Otherwise we want
7247                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7248                nop
7249                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7250                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7251              If there is a base register we add it to $at before the
7252              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7253              in the lwc1 instructions.  */
7254           used_at = 1;
7255           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7256           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7257               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7258             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7259           load_got_offset (AT, &offset_expr);
7260           load_delay_nop ();
7261           if (breg != 0)
7262             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7263
7264           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7265              nop.  */
7266           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7267           mips_optimize = 2;
7268
7269           /* Itbl support may require additional care here.  */
7270           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7271           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7272                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7273           expr1.X_add_number += 4;
7274           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7275                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7276           relax_switch ();
7277           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7278                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7279           offset_expr.X_add_number += 4;
7280           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7281                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7282           relax_end ();
7283
7284           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7285         }
7286       else if (mips_big_got)
7287         {
7288           int gpdelay;
7289
7290           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7291                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
7292                addu     $at,$at,$gp
7293                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
7294                nop
7295                <op>     $treg,0($at)
7296                <op>     $treg+1,4($at)
7297              Otherwise we want
7298                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7299                nop
7300                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7301                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7302              If there is a base register we add it to $at before the
7303              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7304              in the lwc1 instructions.  */
7305           used_at = 1;
7306           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7307           offset_expr.X_add_number = 0;
7308           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7309               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7310             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7311           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
7312           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7313           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
7314                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
7315           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7316                        AT, AT, mips_gp_register);
7317           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
7318                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
7319           load_delay_nop ();
7320           if (breg != 0)
7321             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7322           /* Itbl support may require additional care here.  */
7323           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7324                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7325           expr1.X_add_number += 4;
7326
7327           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7328              nop.  */
7329           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7330           mips_optimize = 2;
7331           /* Itbl support may require additional care here.  */
7332           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7333                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7334           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7335           expr1.X_add_number -= 4;
7336
7337           relax_switch ();
7338           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
7339           if (gpdelay)
7340             macro_build (NULL, "nop", "");
7341           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7342                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7343           load_delay_nop ();
7344           if (breg != 0)
7345             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7346           /* Itbl support may require additional care here.  */
7347           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7348                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7349           offset_expr.X_add_number += 4;
7350
7351           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7352              nop.  */
7353           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7354           mips_optimize = 2;
7355           /* Itbl support may require additional care here.  */
7356           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7357                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7358           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7359           relax_end ();
7360         }
7361       else
7362         abort ();
7363
7364       break;
7365
7366     case M_LD_OB:
7367       s = "lw";
7368       goto sd_ob;
7369     case M_SD_OB:
7370       s = "sw";
7371     sd_ob:
7372       gas_assert (HAVE_32BIT_ADDRESSES);
7373       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7374       offset_expr.X_add_number += 4;
7375       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7376       break;
7377
7378    /* New code added to support COPZ instructions.
7379       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7380       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
7381       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
7382
7383       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
7384       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
7385       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
7386       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
7387       What are the side-effects of the cop instruction?
7388       What cache support might we have and what are its effects?
7389       Both coprocessor & memory require delays. how long???
7390       What registers are read/set/modified?
7391
7392       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
7393       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
7394
7395     case M_COP0:
7396       s = "c0";
7397       goto copz;
7398     case M_COP1:
7399       s = "c1";
7400       goto copz;
7401     case M_COP2:
7402       s = "c2";
7403       goto copz;
7404     case M_COP3:
7405       s = "c3";
7406     copz:
7407       if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
7408           && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S) == 0)
7409         {
7410           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
7411                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
7412           break;
7413         }
7414
7415       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
7416          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
7417       macro_build (NULL, s, "C", ip->insn_opcode);
7418       break;
7419
7420     case M_MOVE:
7421       move_register (dreg, sreg);
7422       break;
7423
7424 #ifdef LOSING_COMPILER
7425     default:
7426       /* Try and see if this is a new itbl instruction.
7427          This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7428          FIXME: For now we just assemble the expression and pass it's
7429          value along as a 32-bit immediate.
7430          We may want to have the assembler assemble this value,
7431          so that we gain the assembler's knowledge of delay slots,
7432          symbols, etc.
7433          Would it be more efficient to use mask (id) here? */
7434       if (itbl_have_entries
7435           && (immed_expr = itbl_assemble (ip->insn_mo->name, "")))
7436         {
7437           s = ip->insn_mo->name;
7438           s2 = "cop3";
7439           coproc = ITBL_DECODE_PNUM (immed_expr);;
7440           macro_build (&immed_expr, s, "C");
7441           break;
7442         }
7443       macro2 (ip);
7444       break;
7445     }
7446   if (!mips_opts.at && used_at)
7447     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
7448 }
7449
7450 static void
7451 macro2 (struct mips_cl_insn *ip)
7452 {
7453   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
7454   unsigned int tempreg;
7455   int mask;
7456   int used_at;
7457   expressionS expr1;
7458   const char *s;
7459   const char *s2;
7460   const char *fmt;
7461   int likely = 0;
7462   int dbl = 0;
7463   int coproc = 0;
7464   int lr = 0;
7465   int imm = 0;
7466   int off;
7467   offsetT maxnum;
7468   bfd_reloc_code_real_type r;
7469
7470   treg = (ip->insn_opcode >> 16) & 0x1f;
7471   dreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;
7472   sreg = breg = (ip->insn_opcode >> 21) & 0x1f;
7473   mask = ip->insn_mo->mask;
7474
7475   expr1.X_op = O_constant;
7476   expr1.X_op_symbol = NULL;
7477   expr1.X_add_symbol = NULL;
7478   expr1.X_add_number = 1;
7479
7480   switch (mask)
7481     {
7482 #endif /* LOSING_COMPILER */
7483
7484     case M_DMUL:
7485       dbl = 1;
7486     case M_MUL:
7487       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", sreg, treg);
7488       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7489       break;
7490
7491     case M_DMUL_I:
7492       dbl = 1;
7493     case M_MUL_I:
7494       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
7495          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
7496          anyway.  */
7497       used_at = 1;
7498       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7499       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, AT);
7500       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7501       break;
7502
7503     case M_DMULO_I:
7504       dbl = 1;
7505     case M_MULO_I:
7506       imm = 1;
7507       goto do_mulo;
7508
7509     case M_DMULO:
7510       dbl = 1;
7511     case M_MULO:
7512     do_mulo:
7513       start_noreorder ();
7514       used_at = 1;
7515       if (imm)
7516         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7517       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, imm ? AT : treg);
7518       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7519       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", "d,w,<", dreg, dreg, RA);
7520       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7521       if (mips_trap)
7522         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", dreg, AT, 6);
7523       else
7524         {
7525           expr1.X_add_number = 8;
7526           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", dreg, AT);
7527           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
7528           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7529         }
7530       end_noreorder ();
7531       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7532       break;
7533
7534     case M_DMULOU_I:
7535       dbl = 1;
7536     case M_MULOU_I:
7537       imm = 1;
7538       goto do_mulou;
7539
7540     case M_DMULOU:
7541       dbl = 1;
7542     case M_MULOU:
7543     do_mulou:
7544       start_noreorder ();
7545       used_at = 1;
7546       if (imm)
7547         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7548       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
7549                    sreg, imm ? AT : treg);
7550       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7551       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7552       if (mips_trap)
7553         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", AT, 0, 6);
7554       else
7555         {
7556           expr1.X_add_number = 8;
7557           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", AT, 0);
7558           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
7559           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7560         }
7561       end_noreorder ();
7562       break;
7563
7564     case M_DROL:
7565       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7566         {
7567           if (dreg == sreg)
7568             {
7569               tempreg = AT;
7570               used_at = 1;
7571             }
7572           else
7573             {
7574               tempreg = dreg;
7575             }
7576           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, treg);
7577           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7578           break;
7579         }
7580       used_at = 1;
7581       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7582       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7583       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7584       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7585       break;
7586
7587     case M_ROL:
7588       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7589         {
7590           if (dreg == sreg)
7591             {
7592               tempreg = AT;
7593               used_at = 1;
7594             }
7595           else
7596             {
7597               tempreg = dreg;
7598             }
7599           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, treg);
7600           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7601           break;
7602         }
7603       used_at = 1;
7604       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7605       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7606       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7607       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7608       break;
7609
7610     case M_DROL_I:
7611       {
7612         unsigned int rot;
7613         char *l;
7614         char *rr;
7615
7616         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7617           as_bad (_("Improper rotate count"));
7618         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7619         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7620           {
7621             rot = (64 - rot) & 0x3f;
7622             if (rot >= 32)
7623               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7624             else
7625               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7626             break;
7627           }
7628         if (rot == 0)
7629           {
7630             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7631             break;
7632           }
7633         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7634         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7635         rot &= 0x1f;
7636         used_at = 1;
7637         macro_build (NULL, l, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7638         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7639         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7640       }
7641       break;
7642
7643     case M_ROL_I:
7644       {
7645         unsigned int rot;
7646
7647         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7648           as_bad (_("Improper rotate count"));
7649         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7650         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7651           {
7652             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, (32 - rot) & 0x1f);
7653             break;
7654           }
7655         if (rot == 0)
7656           {
7657             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7658             break;
7659           }
7660         used_at = 1;
7661         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7662         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7663         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7664       }
7665       break;
7666
7667     case M_DROR:
7668       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7669         {
7670           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7671           break;
7672         }
7673       used_at = 1;
7674       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7675       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7676       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7677       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7678       break;
7679
7680     case M_ROR:
7681       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7682         {
7683           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7684           break;
7685         }
7686       used_at = 1;
7687       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7688       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7689       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7690       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7691       break;
7692
7693     case M_DROR_I:
7694       {
7695         unsigned int rot;
7696         char *l;
7697         char *rr;
7698
7699         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7700           as_bad (_("Improper rotate count"));
7701         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7702         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7703           {
7704             if (rot >= 32)
7705               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7706             else
7707               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7708             break;
7709           }
7710         if (rot == 0)
7711           {
7712             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7713             break;
7714           }
7715         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7716         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7717         rot &= 0x1f;
7718         used_at = 1;
7719         macro_build (NULL, rr, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7720         macro_build (NULL, l, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7721         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7722       }
7723       break;
7724
7725     case M_ROR_I:
7726       {
7727         unsigned int rot;
7728
7729         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7730           as_bad (_("Improper rotate count"));
7731         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7732         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7733           {
7734             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7735             break;
7736           }
7737         if (rot == 0)
7738           {
7739             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7740             break;
7741           }
7742         used_at = 1;
7743         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7744         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7745         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7746       }
7747       break;
7748
7749     case M_S_DOB:
7750       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7751       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7752          to adjust when storing to memory.  */
7753       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7754                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7755       offset_expr.X_add_number += 4;
7756       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7757                    target_big_endian ? treg : treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7758       break;
7759
7760     case M_SEQ:
7761       if (sreg == 0)
7762         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, treg, BFD_RELOC_LO16);
7763       else if (treg == 0)
7764         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7765       else
7766         {
7767           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7768           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7769         }
7770       break;
7771
7772     case M_SEQ_I:
7773       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7774         {
7775           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7776           break;
7777         }
7778       if (sreg == 0)
7779         {
7780           as_warn (_("Instruction %s: result is always false"),
7781                    ip->insn_mo->name);
7782           move_register (dreg, 0);
7783           break;
7784         }
7785       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7786           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7787           && imm_expr.X_add_number < 512)
7788         {
7789           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7790                        (int) imm_expr.X_add_number);
7791           break;
7792         }
7793       if (imm_expr.X_op == O_constant
7794           && imm_expr.X_add_number >= 0
7795           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7796         {
7797           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7798         }
7799       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7800                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7801                && imm_expr.X_add_number < 0)
7802         {
7803           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7804           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7805                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7806         }
7807       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7808         {
7809           used_at = 1;
7810           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7811           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7812           break;
7813         }
7814       else
7815         {
7816           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7817           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7818           used_at = 1;
7819         }
7820       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7821       break;
7822
7823     case M_SGE:         /* sreg >= treg <==> not (sreg < treg) */
7824       s = "slt";
7825       goto sge;
7826     case M_SGEU:
7827       s = "sltu";
7828     sge:
7829       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7830       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7831       break;
7832
7833     case M_SGE_I:               /* sreg >= I <==> not (sreg < I) */
7834     case M_SGEU_I:
7835       if (imm_expr.X_op == O_constant
7836           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7837           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7838         {
7839           macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
7840                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7841         }
7842       else
7843         {
7844           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7845           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
7846                        dreg, sreg, AT);
7847           used_at = 1;
7848         }
7849       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7850       break;
7851
7852     case M_SGT:         /* sreg > treg  <==>  treg < sreg */
7853       s = "slt";
7854       goto sgt;
7855     case M_SGTU:
7856       s = "sltu";
7857     sgt:
7858       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7859       break;
7860
7861     case M_SGT_I:               /* sreg > I  <==>  I < sreg */
7862       s = "slt";
7863       goto sgti;
7864     case M_SGTU_I:
7865       s = "sltu";
7866     sgti:
7867       used_at = 1;
7868       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7869       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7870       break;
7871
7872     case M_SLE: /* sreg <= treg  <==>  treg >= sreg  <==>  not (treg < sreg) */
7873       s = "slt";
7874       goto sle;
7875     case M_SLEU:
7876       s = "sltu";
7877     sle:
7878       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7879       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7880       break;
7881
7882     case M_SLE_I:       /* sreg <= I <==> I >= sreg <==> not (I < sreg) */
7883       s = "slt";
7884       goto slei;
7885     case M_SLEU_I:
7886       s = "sltu";
7887     slei:
7888       used_at = 1;
7889       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7890       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7891       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7892       break;
7893
7894     case M_SLT_I:
7895       if (imm_expr.X_op == O_constant
7896           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7897           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7898         {
7899           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7900           break;
7901         }
7902       used_at = 1;
7903       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7904       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7905       break;
7906
7907     case M_SLTU_I:
7908       if (imm_expr.X_op == O_constant
7909           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7910           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7911         {
7912           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg,
7913                        BFD_RELOC_LO16);
7914           break;
7915         }
7916       used_at = 1;
7917       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7918       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7919       break;
7920
7921     case M_SNE:
7922       if (sreg == 0)
7923         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, treg);
7924       else if (treg == 0)
7925         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7926       else
7927         {
7928           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7929           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7930         }
7931       break;
7932
7933     case M_SNE_I:
7934       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7935         {
7936           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7937           break;
7938         }
7939       if (sreg == 0)
7940         {
7941           as_warn (_("Instruction %s: result is always true"),
7942                    ip->insn_mo->name);
7943           macro_build (&expr1, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
7944                        dreg, 0, BFD_RELOC_LO16);
7945           break;
7946         }
7947       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7948           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7949           && imm_expr.X_add_number < 512)
7950         {
7951           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7952                        (int) imm_expr.X_add_number);
7953           break;
7954         }
7955       if (imm_expr.X_op == O_constant
7956           && imm_expr.X_add_number >= 0
7957           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7958         {
7959           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7960         }
7961       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7962                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7963                && imm_expr.X_add_number < 0)
7964         {
7965           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7966           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7967                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7968         }
7969       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7970         {
7971           used_at = 1;
7972           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7973           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7974           break;
7975         }
7976       else
7977         {
7978           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7979           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7980           used_at = 1;
7981         }
7982       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7983       break;
7984
7985     case M_DSUB_I:
7986       dbl = 1;
7987     case M_SUB_I:
7988       if (imm_expr.X_op == O_constant
7989           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7990           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7991         {
7992           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7993           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddi" : "addi", "t,r,j",
7994                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7995           break;
7996         }
7997       used_at = 1;
7998       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7999       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
8000       break;
8001
8002     case M_DSUBU_I:
8003       dbl = 1;
8004     case M_SUBU_I:
8005       if (imm_expr.X_op == O_constant
8006           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
8007           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
8008         {
8009           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8010           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "t,r,j",
8011                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
8012           break;
8013         }
8014       used_at = 1;
8015       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
8016       macro_build (NULL, dbl ? "dsubu" : "subu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
8017       break;
8018
8019     case M_TEQ_I:
8020       s = "teq";
8021       goto trap;
8022     case M_TGE_I:
8023       s = "tge";
8024       goto trap;
8025     case M_TGEU_I:
8026       s = "tgeu";
8027       goto trap;
8028     case M_TLT_I:
8029       s = "tlt";
8030       goto trap;
8031     case M_TLTU_I:
8032       s = "tltu";
8033       goto trap;
8034     case M_TNE_I:
8035       s = "tne";
8036     trap:
8037       used_at = 1;
8038       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
8039       macro_build (NULL, s, "s,t", sreg, AT);
8040       break;
8041
8042     case M_TRUNCWS:
8043     case M_TRUNCWD:
8044       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
8045       used_at = 1;
8046       sreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;    /* floating reg */
8047       dreg = (ip->insn_opcode >> 06) & 0x1f;    /* floating reg */
8048
8049       /*
8050        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
8051        * or is there a reason for it?
8052        */
8053       start_noreorder ();
8054       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
8055       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
8056       macro_build (NULL, "nop", "");
8057       expr1.X_add_number = 3;
8058       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, treg, BFD_RELOC_LO16);
8059       expr1.X_add_number = 2;
8060       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
8061       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
8062       macro_build (NULL, "nop", "");
8063       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
8064                    dreg, sreg);
8065       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", treg, RA);
8066       macro_build (NULL, "nop", "");
8067       end_noreorder ();
8068       break;
8069
8070     case M_ULH:
8071       s = "lb";
8072       goto ulh;
8073     case M_ULHU:
8074       s = "lbu";
8075     ulh:
8076       used_at = 1;
8077       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8078         as_bad (_("operand overflow"));
8079       if (! target_big_endian)
8080         ++offset_expr.X_add_number;
8081       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8082       if (! target_big_endian)
8083         --offset_expr.X_add_number;
8084       else
8085         ++offset_expr.X_add_number;
8086       macro_build (&offset_expr, "lbu", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8087       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, AT, 8);
8088       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8089       break;
8090
8091     case M_ULD:
8092       s = "ldl";
8093       s2 = "ldr";
8094       off = 7;
8095       goto ulw;
8096     case M_ULW:
8097       s = "lwl";
8098       s2 = "lwr";
8099       off = 3;
8100     ulw:
8101       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8102         as_bad (_("operand overflow"));
8103       if (treg != breg)
8104         tempreg = treg;
8105       else
8106         {
8107           used_at = 1;
8108           tempreg = AT;
8109         }
8110       if (! target_big_endian)
8111         offset_expr.X_add_number += off;
8112       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8113       if (! target_big_endian)
8114         offset_expr.X_add_number -= off;
8115       else
8116         offset_expr.X_add_number += off;
8117       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8118
8119       /* If necessary, move the result in tempreg the final destination.  */
8120       if (treg == tempreg)
8121         break;
8122       /* Protect second load's delay slot.  */
8123       load_delay_nop ();
8124       move_register (treg, tempreg);
8125       break;
8126
8127     case M_ULD_A:
8128       s = "ldl";
8129       s2 = "ldr";
8130       off = 7;
8131       goto ulwa;
8132     case M_ULW_A:
8133       s = "lwl";
8134       s2 = "lwr";
8135       off = 3;
8136     ulwa:
8137       used_at = 1;
8138       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8139       if (breg != 0)
8140         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8141       if (! target_big_endian)
8142         expr1.X_add_number = off;
8143       else
8144         expr1.X_add_number = 0;
8145       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8146       if (! target_big_endian)
8147         expr1.X_add_number = 0;
8148       else
8149         expr1.X_add_number = off;
8150       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8151       break;
8152
8153     case M_ULH_A:
8154     case M_ULHU_A:
8155       used_at = 1;
8156       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8157       if (breg != 0)
8158         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8159       if (target_big_endian)
8160         expr1.X_add_number = 0;
8161       macro_build (&expr1, mask == M_ULH_A ? "lb" : "lbu", "t,o(b)",
8162                    treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8163       if (target_big_endian)
8164         expr1.X_add_number = 1;
8165       else
8166         expr1.X_add_number = 0;
8167       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8168       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8169       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8170       break;
8171
8172     case M_USH:
8173       used_at = 1;
8174       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8175         as_bad (_("operand overflow"));
8176       if (target_big_endian)
8177         ++offset_expr.X_add_number;
8178       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8179       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, treg, 8);
8180       if (target_big_endian)
8181         --offset_expr.X_add_number;
8182       else
8183         ++offset_expr.X_add_number;
8184       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8185       break;
8186
8187     case M_USD:
8188       s = "sdl";
8189       s2 = "sdr";
8190       off = 7;
8191       goto usw;
8192     case M_USW:
8193       s = "swl";
8194       s2 = "swr";
8195       off = 3;
8196     usw:
8197       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8198         as_bad (_("operand overflow"));
8199       if (! target_big_endian)
8200         offset_expr.X_add_number += off;
8201       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8202       if (! target_big_endian)
8203         offset_expr.X_add_number -= off;
8204       else
8205         offset_expr.X_add_number += off;
8206       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8207       break;
8208
8209     case M_USD_A:
8210       s = "sdl";
8211       s2 = "sdr";
8212       off = 7;
8213       goto uswa;
8214     case M_USW_A:
8215       s = "swl";
8216       s2 = "swr";
8217       off = 3;
8218     uswa:
8219       used_at = 1;
8220       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8221       if (breg != 0)
8222         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8223       if (! target_big_endian)
8224         expr1.X_add_number = off;
8225       else
8226         expr1.X_add_number = 0;
8227       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8228       if (! target_big_endian)
8229         expr1.X_add_number = 0;
8230       else
8231         expr1.X_add_number = off;
8232       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8233       break;
8234
8235     case M_USH_A:
8236       used_at = 1;
8237       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8238       if (breg != 0)
8239         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8240       if (! target_big_endian)
8241         expr1.X_add_number = 0;
8242       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8243       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", treg, treg, 8);
8244       if (! target_big_endian)
8245         expr1.X_add_number = 1;
8246       else
8247         expr1.X_add_number = 0;
8248       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8249       if (! target_big_endian)
8250         expr1.X_add_number = 0;
8251       else
8252         expr1.X_add_number = 1;
8253       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8254       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8255       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8256       break;
8257
8258     default:
8259       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
8260          are added dynamically.  */
8261       as_bad (_("Macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
8262       break;
8263     }
8264   if (!mips_opts.at && used_at)
8265     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
8266 }
8267
8268 /* Implement macros in mips16 mode.  */
8269
8270 static void
8271 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
8272 {
8273   int mask;
8274   int xreg, yreg, zreg, tmp;
8275   expressionS expr1;
8276   int dbl;
8277   const char *s, *s2, *s3;
8278
8279   mask = ip->insn_mo->mask;
8280
8281   xreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
8282   yreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
8283   zreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
8284
8285   expr1.X_op = O_constant;
8286   expr1.X_op_symbol = NULL;
8287   expr1.X_add_symbol = NULL;
8288   expr1.X_add_number = 1;
8289
8290   dbl = 0;
8291
8292   switch (mask)
8293     {
8294     default:
8295       internalError ();
8296
8297     case M_DDIV_3:
8298       dbl = 1;
8299     case M_DIV_3:
8300       s = "mflo";
8301       goto do_div3;
8302     case M_DREM_3:
8303       dbl = 1;
8304     case M_REM_3:
8305       s = "mfhi";
8306     do_div3:
8307       start_noreorder ();
8308       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", xreg, yreg);
8309       expr1.X_add_number = 2;
8310       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8311       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8312
8313       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
8314          since that causes an overflow.  We should do that as well,
8315          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
8316          register.  */
8317       end_noreorder ();
8318       macro_build (NULL, s, "x", zreg);
8319       break;
8320
8321     case M_DIVU_3:
8322       s = "divu";
8323       s2 = "mflo";
8324       goto do_divu3;
8325     case M_REMU_3:
8326       s = "divu";
8327       s2 = "mfhi";
8328       goto do_divu3;
8329     case M_DDIVU_3:
8330       s = "ddivu";
8331       s2 = "mflo";
8332       goto do_divu3;
8333     case M_DREMU_3:
8334       s = "ddivu";
8335       s2 = "mfhi";
8336     do_divu3:
8337       start_noreorder ();
8338       macro_build (NULL, s, "0,x,y", xreg, yreg);
8339       expr1.X_add_number = 2;
8340       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8341       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8342       end_noreorder ();
8343       macro_build (NULL, s2, "x", zreg);
8344       break;
8345
8346     case M_DMUL:
8347       dbl = 1;
8348     case M_MUL:
8349       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", xreg, yreg);
8350       macro_build (NULL, "mflo", "x", zreg);
8351       break;
8352
8353     case M_DSUBU_I:
8354       dbl = 1;
8355       goto do_subu;
8356     case M_SUBU_I:
8357     do_subu:
8358       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8359         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8360       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8361       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", yreg, xreg);
8362       break;
8363
8364     case M_SUBU_I_2:
8365       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8366         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8367       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8368       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", xreg);
8369       break;
8370
8371     case M_DSUBU_I_2:
8372       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8373         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8374       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8375       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", yreg);
8376       break;
8377
8378     case M_BEQ:
8379       s = "cmp";
8380       s2 = "bteqz";
8381       goto do_branch;
8382     case M_BNE:
8383       s = "cmp";
8384       s2 = "btnez";
8385       goto do_branch;
8386     case M_BLT:
8387       s = "slt";
8388       s2 = "btnez";
8389       goto do_branch;
8390     case M_BLTU:
8391       s = "sltu";
8392       s2 = "btnez";
8393       goto do_branch;
8394     case M_BLE:
8395       s = "slt";
8396       s2 = "bteqz";
8397       goto do_reverse_branch;
8398     case M_BLEU:
8399       s = "sltu";
8400       s2 = "bteqz";
8401       goto do_reverse_branch;
8402     case M_BGE:
8403       s = "slt";
8404       s2 = "bteqz";
8405       goto do_branch;
8406     case M_BGEU:
8407       s = "sltu";
8408       s2 = "bteqz";
8409       goto do_branch;
8410     case M_BGT:
8411       s = "slt";
8412       s2 = "btnez";
8413       goto do_reverse_branch;
8414     case M_BGTU:
8415       s = "sltu";
8416       s2 = "btnez";
8417
8418     do_reverse_branch:
8419       tmp = xreg;
8420       xreg = yreg;
8421       yreg = tmp;
8422
8423     do_branch:
8424       macro_build (NULL, s, "x,y", xreg, yreg);
8425       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8426       break;
8427
8428     case M_BEQ_I:
8429       s = "cmpi";
8430       s2 = "bteqz";
8431       s3 = "x,U";
8432       goto do_branch_i;
8433     case M_BNE_I:
8434       s = "cmpi";
8435       s2 = "btnez";
8436       s3 = "x,U";
8437       goto do_branch_i;
8438     case M_BLT_I:
8439       s = "slti";
8440       s2 = "btnez";
8441       s3 = "x,8";
8442       goto do_branch_i;
8443     case M_BLTU_I:
8444       s = "sltiu";
8445       s2 = "btnez";
8446       s3 = "x,8";
8447       goto do_branch_i;
8448     case M_BLE_I:
8449       s = "slti";
8450       s2 = "btnez";
8451       s3 = "x,8";
8452       goto do_addone_branch_i;
8453     case M_BLEU_I:
8454       s = "sltiu";
8455       s2 = "btnez";
8456       s3 = "x,8";
8457       goto do_addone_branch_i;
8458     case M_BGE_I:
8459       s = "slti";
8460       s2 = "bteqz";
8461       s3 = "x,8";
8462       goto do_branch_i;
8463     case M_BGEU_I:
8464       s = "sltiu";
8465       s2 = "bteqz";
8466       s3 = "x,8";
8467       goto do_branch_i;
8468     case M_BGT_I:
8469       s = "slti";
8470       s2 = "bteqz";
8471       s3 = "x,8";
8472       goto do_addone_branch_i;
8473     case M_BGTU_I:
8474       s = "sltiu";
8475       s2 = "bteqz";
8476       s3 = "x,8";
8477
8478     do_addone_branch_i:
8479       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8480         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8481       ++imm_expr.X_add_number;
8482
8483     do_branch_i:
8484       macro_build (&imm_expr, s, s3, xreg);
8485       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8486       break;
8487
8488     case M_ABS:
8489       expr1.X_add_number = 0;
8490       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", yreg);
8491       if (xreg != yreg)
8492         move_register (xreg, yreg);
8493       expr1.X_add_number = 2;
8494       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
8495       macro_build (NULL, "neg", "x,w", xreg, xreg);
8496     }
8497 }
8498
8499 /* For consistency checking, verify that all bits are specified either
8500    by the match/mask part of the instruction definition, or by the
8501    operand list.  */
8502 static int
8503 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opc)
8504 {
8505   const char *p = opc->args;
8506   char c;
8507   unsigned long used_bits = opc->mask;
8508
8509   if ((used_bits & opc->match) != opc->match)
8510     {
8511       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
8512               opc->name, opc->args);
8513       return 0;
8514     }
8515 #define USE_BITS(mask,shift)    (used_bits |= ((mask) << (shift)))
8516   while (*p)
8517     switch (c = *p++)
8518       {
8519       case ',': break;
8520       case '(': break;
8521       case ')': break;
8522       case '+':
8523         switch (c = *p++)
8524           {
8525           case '1': USE_BITS (OP_MASK_UDI1,     OP_SH_UDI1);    break;
8526           case '2': USE_BITS (OP_MASK_UDI2,     OP_SH_UDI2);    break;
8527           case '3': USE_BITS (OP_MASK_UDI3,     OP_SH_UDI3);    break;
8528           case '4': USE_BITS (OP_MASK_UDI4,     OP_SH_UDI4);    break;
8529           case 'A': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8530           case 'B': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8531           case 'C': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8532           case 'D': USE_BITS (OP_MASK_RD,       OP_SH_RD);
8533                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8534           case 'E': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8535           case 'F': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8536           case 'G': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8537           case 'H': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8538           case 'I': break;
8539           case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);      break;
8540           case 'T': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);
8541                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8542           case 'x': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8543           case 'X': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8544           case 'p': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8545           case 'P': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8546           case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_SEQI,     OP_SH_SEQI);    break;
8547           case 's': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8548           case 'S': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8549
8550           default:
8551             as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
8552                     c, opc->name, opc->args);
8553             return 0;
8554           }
8555         break;
8556       case '<': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8557       case '>': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8558       case 'A': break;
8559       case 'B': USE_BITS (OP_MASK_CODE20,       OP_SH_CODE20);  break;
8560       case 'C': USE_BITS (OP_MASK_COPZ,         OP_SH_COPZ);    break;
8561       case 'D': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8562       case 'E': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8563       case 'F': break;
8564       case 'G': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8565       case 'H': USE_BITS (OP_MASK_SEL,          OP_SH_SEL);     break;
8566       case 'I': break;
8567       case 'J': USE_BITS (OP_MASK_CODE19,       OP_SH_CODE19);  break;
8568       case 'K': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8569       case 'L': break;
8570       case 'M': USE_BITS (OP_MASK_CCC,          OP_SH_CCC);     break;
8571       case 'N': USE_BITS (OP_MASK_BCC,          OP_SH_BCC);     break;
8572       case 'O': USE_BITS (OP_MASK_ALN,          OP_SH_ALN);     break;
8573       case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_VSEL,         OP_SH_VSEL);
8574                 USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8575       case 'R': USE_BITS (OP_MASK_FR,           OP_SH_FR);      break;
8576       case 'S': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8577       case 'T': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8578       case 'V': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8579       case 'W': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8580       case 'X': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8581       case 'Y': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8582       case 'Z': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8583       case 'a': USE_BITS (OP_MASK_TARGET,       OP_SH_TARGET);  break;
8584       case 'b': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8585       case 'c': USE_BITS (OP_MASK_CODE,         OP_SH_CODE);    break;
8586       case 'd': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8587       case 'f': break;
8588       case 'h': USE_BITS (OP_MASK_PREFX,        OP_SH_PREFX);   break;
8589       case 'i': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8590       case 'j': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8591       case 'k': USE_BITS (OP_MASK_CACHE,        OP_SH_CACHE);   break;
8592       case 'l': break;
8593       case 'o': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8594       case 'p': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8595       case 'q': USE_BITS (OP_MASK_CODE2,        OP_SH_CODE2);   break;
8596       case 'r': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8597       case 's': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8598       case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8599       case 'u': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8600       case 'v': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8601       case 'w': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8602       case 'x': break;
8603       case 'z': break;
8604       case 'P': USE_BITS (OP_MASK_PERFREG,      OP_SH_PERFREG); break;
8605       case 'U': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);
8606                 USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8607       case 'e': USE_BITS (OP_MASK_VECBYTE,      OP_SH_VECBYTE); break;
8608       case '%': USE_BITS (OP_MASK_VECALIGN,     OP_SH_VECALIGN); break;
8609       case '[': break;
8610       case ']': break;
8611       case '1': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8612       case '2': USE_BITS (OP_MASK_BP,           OP_SH_BP);      break;
8613       case '3': USE_BITS (OP_MASK_SA3,          OP_SH_SA3);     break;
8614       case '4': USE_BITS (OP_MASK_SA4,          OP_SH_SA4);     break;
8615       case '5': USE_BITS (OP_MASK_IMM8,         OP_SH_IMM8);    break;
8616       case '6': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8617       case '7': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC,       OP_SH_DSPACC);  break;
8618       case '8': USE_BITS (OP_MASK_WRDSP,        OP_SH_WRDSP);   break;
8619       case '9': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC_S,     OP_SH_DSPACC_S);break;
8620       case '0': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT,       OP_SH_DSPSFT);  break;
8621       case '\'': USE_BITS (OP_MASK_RDDSP,       OP_SH_RDDSP);   break;
8622       case ':': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT_7,     OP_SH_DSPSFT_7);break;
8623       case '@': USE_BITS (OP_MASK_IMM10,        OP_SH_IMM10);   break;
8624       case '!': USE_BITS (OP_MASK_MT_U,         OP_SH_MT_U);    break;
8625       case '$': USE_BITS (OP_MASK_MT_H,         OP_SH_MT_H);    break;
8626       case '*': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_T,      OP_SH_MTACC_T); break;
8627       case '&': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_D,      OP_SH_MTACC_D); break;
8628       case 'g': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8629       default:
8630         as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown operand type `%c'): %s %s"),
8631                 c, opc->name, opc->args);
8632         return 0;
8633       }
8634 #undef USE_BITS
8635   if (used_bits != 0xffffffff)
8636     {
8637       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%lx undefined): %s %s"),
8638               ~used_bits & 0xffffffff, opc->name, opc->args);
8639       return 0;
8640     }
8641   return 1;
8642 }
8643
8644 /* UDI immediates.  */
8645 struct mips_immed {
8646   char          type;
8647   unsigned int  shift;
8648   unsigned long mask;
8649   const char *  desc;
8650 };
8651
8652 static const struct mips_immed mips_immed[] = {
8653   { '1',        OP_SH_UDI1,     OP_MASK_UDI1,           0},
8654   { '2',        OP_SH_UDI2,     OP_MASK_UDI2,           0},
8655   { '3',        OP_SH_UDI3,     OP_MASK_UDI3,           0},
8656   { '4',        OP_SH_UDI4,     OP_MASK_UDI4,           0},
8657   { 0,0,0,0 }
8658 };
8659
8660 /* Check whether an odd floating-point register is allowed.  */
8661 static int
8662 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int argnum)
8663 {
8664   const char *s = insn->name;
8665
8666   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
8667     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
8668     return 1;
8669
8670   if (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa))
8671     {
8672       /* Allow odd registers for single-precision ops.  */
8673       switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
8674         {
8675         case FP_S:
8676         case 0:
8677           return 1;     /* both single precision - ok */
8678         case FP_D:
8679           return 0;     /* both double precision - fail */
8680         default:
8681           break;
8682         }
8683
8684       /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
8685       s = strchr (insn->name, '.');
8686       if (argnum == 2)
8687         s = s != NULL ? strchr (s + 1, '.') : NULL;
8688       return (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'));
8689     } 
8690
8691   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK too.  */
8692   if ((insn->pinfo & FP_S)
8693       && (insn->pinfo & (INSN_COPROC_MEMORY_DELAY | INSN_STORE_MEMORY
8694                          | INSN_LOAD_COPROC_DELAY | INSN_COPROC_MOVE_DELAY)))
8695     return 1;
8696
8697   return 0;
8698 }
8699
8700 /* This routine assembles an instruction into its binary format.  As a
8701    side effect, it sets one of the global variables imm_reloc or
8702    offset_reloc to the type of relocation to do if one of the operands
8703    is an address expression.  */
8704
8705 static void
8706 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
8707 {
8708   char *s;
8709   const char *args;
8710   char c = 0;
8711   struct mips_opcode *insn;
8712   char *argsStart;
8713   unsigned int regno;
8714   unsigned int lastregno = 0;
8715   unsigned int lastpos = 0;
8716   unsigned int limlo, limhi;
8717   char *s_reset;
8718   char save_c = 0;
8719   offsetT min_range, max_range;
8720   int argnum;
8721   unsigned int rtype;
8722
8723   insn_error = NULL;
8724
8725   /* If the instruction contains a '.', we first try to match an instruction
8726      including the '.'.  Then we try again without the '.'.  */
8727   insn = NULL;
8728   for (s = str; *s != '\0' && !ISSPACE (*s); ++s)
8729     continue;
8730
8731   /* If we stopped on whitespace, then replace the whitespace with null for
8732      the call to hash_find.  Save the character we replaced just in case we
8733      have to re-parse the instruction.  */
8734   if (ISSPACE (*s))
8735     {
8736       save_c = *s;
8737       *s++ = '\0';
8738     }
8739
8740   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str);
8741
8742   /* If we didn't find the instruction in the opcode table, try again, but
8743      this time with just the instruction up to, but not including the
8744      first '.'.  */
8745   if (insn == NULL)
8746     {
8747       /* Restore the character we overwrite above (if any).  */
8748       if (save_c)
8749         *(--s) = save_c;
8750
8751       /* Scan up to the first '.' or whitespace.  */
8752       for (s = str;
8753            *s != '\0' && *s != '.' && !ISSPACE (*s);
8754            ++s)
8755         continue;
8756
8757       /* If we did not find a '.', then we can quit now.  */
8758       if (*s != '.')
8759         {
8760           insn_error = _("unrecognized opcode");
8761           return;
8762         }
8763
8764       /* Lookup the instruction in the hash table.  */
8765       *s++ = '\0';
8766       if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str)) == NULL)
8767         {
8768           insn_error = _("unrecognized opcode");
8769           return;
8770         }
8771     }
8772
8773   argsStart = s;
8774   for (;;)
8775     {
8776       bfd_boolean ok;
8777
8778       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
8779
8780       ok = is_opcode_valid (insn);
8781       if (! ok)
8782         {
8783           if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
8784               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
8785             {
8786               ++insn;
8787               continue;
8788             }
8789           else
8790             {
8791               if (!insn_error)
8792                 {
8793                   static char buf[100];
8794                   sprintf (buf,
8795                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8796                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8797                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8798                   insn_error = buf;
8799                 }
8800               if (save_c)
8801                 *(--s) = save_c;
8802               return;
8803             }
8804         }
8805
8806       create_insn (ip, insn);
8807       insn_error = NULL;
8808       argnum = 1;
8809       lastregno = 0xffffffff;
8810       for (args = insn->args;; ++args)
8811         {
8812           int is_mdmx;
8813
8814           s += strspn (s, " \t");
8815           is_mdmx = 0;
8816           switch (*args)
8817             {
8818             case '\0':          /* end of args */
8819               if (*s == '\0')
8820                 return;
8821               break;
8822
8823             case '2': /* dsp 2-bit unsigned immediate in bit 11 */
8824               my_getExpression (&imm_expr, s);
8825               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8826               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number != 1
8827                   && (unsigned long) imm_expr.X_add_number != 3)
8828                 {
8829                   as_bad (_("BALIGN immediate not 1 or 3 (%lu)"),
8830                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8831                 }
8832               INSERT_OPERAND (BP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8833               imm_expr.X_op = O_absent;
8834               s = expr_end;
8835               continue;
8836
8837             case '3': /* dsp 3-bit unsigned immediate in bit 21 */
8838               my_getExpression (&imm_expr, s);
8839               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8840               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA3)
8841                 {
8842                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8843                           OP_MASK_SA3, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8844                 }
8845               INSERT_OPERAND (SA3, *ip, imm_expr.X_add_number);
8846               imm_expr.X_op = O_absent;
8847               s = expr_end;
8848               continue;
8849
8850             case '4': /* dsp 4-bit unsigned immediate in bit 21 */
8851               my_getExpression (&imm_expr, s);
8852               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8853               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA4)
8854                 {
8855                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8856                           OP_MASK_SA4, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8857                 }
8858               INSERT_OPERAND (SA4, *ip, imm_expr.X_add_number);
8859               imm_expr.X_op = O_absent;
8860               s = expr_end;
8861               continue;
8862
8863             case '5': /* dsp 8-bit unsigned immediate in bit 16 */
8864               my_getExpression (&imm_expr, s);
8865               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8866               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_IMM8)
8867                 {
8868                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8869                           OP_MASK_IMM8, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8870                 }
8871               INSERT_OPERAND (IMM8, *ip, imm_expr.X_add_number);
8872               imm_expr.X_op = O_absent;
8873               s = expr_end;
8874               continue;
8875
8876             case '6': /* dsp 5-bit unsigned immediate in bit 21 */
8877               my_getExpression (&imm_expr, s);
8878               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8879               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RS)
8880                 {
8881                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8882                           OP_MASK_RS, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8883                 }
8884               INSERT_OPERAND (RS, *ip, imm_expr.X_add_number);
8885               imm_expr.X_op = O_absent;
8886               s = expr_end;
8887               continue;
8888
8889             case '7': /* four dsp accumulators in bits 11,12 */ 
8890               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8891                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8892                 {
8893                   regno = s[3] - '0';
8894                   s += 4;
8895                   INSERT_OPERAND (DSPACC, *ip, regno);
8896                   continue;
8897                 }
8898               else
8899                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8900               break;
8901
8902             case '8': /* dsp 6-bit unsigned immediate in bit 11 */
8903               my_getExpression (&imm_expr, s);
8904               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8905               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_WRDSP)
8906                 {
8907                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8908                           OP_MASK_WRDSP,
8909                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8910                 }
8911               INSERT_OPERAND (WRDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8912               imm_expr.X_op = O_absent;
8913               s = expr_end;
8914               continue;
8915
8916             case '9': /* four dsp accumulators in bits 21,22 */
8917               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8918                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8919                 {
8920                   regno = s[3] - '0';
8921                   s += 4;
8922                   INSERT_OPERAND (DSPACC_S, *ip, regno);
8923                   continue;
8924                 }
8925               else
8926                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8927               break;
8928
8929             case '0': /* dsp 6-bit signed immediate in bit 20 */
8930               my_getExpression (&imm_expr, s);
8931               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8932               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1);
8933               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1) - 1;
8934               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8935                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8936                 {
8937                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8938                           (long) min_range, (long) max_range,
8939                           (long) imm_expr.X_add_number);
8940                 }
8941               INSERT_OPERAND (DSPSFT, *ip, imm_expr.X_add_number);
8942               imm_expr.X_op = O_absent;
8943               s = expr_end;
8944               continue;
8945
8946             case '\'': /* dsp 6-bit unsigned immediate in bit 16 */
8947               my_getExpression (&imm_expr, s);
8948               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8949               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RDDSP)
8950                 {
8951                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8952                           OP_MASK_RDDSP,
8953                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8954                 }
8955               INSERT_OPERAND (RDDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8956               imm_expr.X_op = O_absent;
8957               s = expr_end;
8958               continue;
8959
8960             case ':': /* dsp 7-bit signed immediate in bit 19 */
8961               my_getExpression (&imm_expr, s);
8962               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8963               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1);
8964               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1) - 1;
8965               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8966                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8967                 {
8968                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8969                           (long) min_range, (long) max_range,
8970                           (long) imm_expr.X_add_number);
8971                 }
8972               INSERT_OPERAND (DSPSFT_7, *ip, imm_expr.X_add_number);
8973               imm_expr.X_op = O_absent;
8974               s = expr_end;
8975               continue;
8976
8977             case '@': /* dsp 10-bit signed immediate in bit 16 */
8978               my_getExpression (&imm_expr, s);
8979               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8980               min_range = -((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1);
8981               max_range = ((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1) - 1;
8982               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8983                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8984                 {
8985                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8986                           (long) min_range, (long) max_range,
8987                           (long) imm_expr.X_add_number);
8988                 }
8989               INSERT_OPERAND (IMM10, *ip, imm_expr.X_add_number);
8990               imm_expr.X_op = O_absent;
8991               s = expr_end;
8992               continue;
8993
8994             case '!': /* MT usermode flag bit.  */
8995               my_getExpression (&imm_expr, s);
8996               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8997               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_U)
8998                 as_bad (_("MT usermode bit not 0 or 1 (%lu)"),
8999                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9000               INSERT_OPERAND (MT_U, *ip, imm_expr.X_add_number);
9001               imm_expr.X_op = O_absent;
9002               s = expr_end;
9003               continue;
9004
9005             case '$': /* MT load high flag bit.  */
9006               my_getExpression (&imm_expr, s);
9007               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9008               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_H)
9009                 as_bad (_("MT load high bit not 0 or 1 (%lu)"),
9010                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9011               INSERT_OPERAND (MT_H, *ip, imm_expr.X_add_number);
9012               imm_expr.X_op = O_absent;
9013               s = expr_end;
9014               continue;
9015
9016             case '*': /* four dsp accumulators in bits 18,19 */ 
9017               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
9018                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
9019                 {
9020                   regno = s[3] - '0';
9021                   s += 4;
9022                   INSERT_OPERAND (MTACC_T, *ip, regno);
9023                   continue;
9024                 }
9025               else
9026                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
9027               break;
9028
9029             case '&': /* four dsp accumulators in bits 13,14 */ 
9030               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
9031                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
9032                 {
9033                   regno = s[3] - '0';
9034                   s += 4;
9035                   INSERT_OPERAND (MTACC_D, *ip, regno);
9036                   continue;
9037                 }
9038               else
9039                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
9040               break;
9041
9042             case ',':
9043               ++argnum;
9044               if (*s++ == *args)
9045                 continue;
9046               s--;
9047               switch (*++args)
9048                 {
9049                 case 'r':
9050                 case 'v':
9051                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
9052                   continue;
9053
9054                 case 'w':
9055                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
9056                   continue;
9057
9058                 case 'W':
9059                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
9060                   continue;
9061
9062                 case 'V':
9063                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
9064                   continue;
9065                 }
9066               break;
9067
9068             case '(':
9069               /* Handle optional base register.
9070                  Either the base register is omitted or
9071                  we must have a left paren.  */
9072               /* This is dependent on the next operand specifier
9073                  is a base register specification.  */
9074               gas_assert (args[1] == 'b' || args[1] == '5'
9075                       || args[1] == '-' || args[1] == '4');
9076               if (*s == '\0')
9077                 return;
9078
9079             case ')':           /* these must match exactly */
9080             case '[':
9081             case ']':
9082               if (*s++ == *args)
9083                 continue;
9084               break;
9085
9086             case '+':           /* Opcode extension character.  */
9087               switch (*++args)
9088                 {
9089                 case '1':       /* UDI immediates.  */
9090                 case '2':
9091                 case '3':
9092                 case '4':
9093                   {
9094                     const struct mips_immed *imm = mips_immed;
9095
9096                     while (imm->type && imm->type != *args)
9097                       ++imm;
9098                     if (! imm->type)
9099                       internalError ();
9100                     my_getExpression (&imm_expr, s);
9101                     check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9102                     if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number & ~imm->mask)
9103                       {
9104                         as_warn (_("Illegal %s number (%lu, 0x%lx)"),
9105                                  imm->desc ? imm->desc : ip->insn_mo->name,
9106                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9107                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9108                               imm_expr.X_add_number &= imm->mask;
9109                       }
9110                     ip->insn_opcode |= ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9111                                         << imm->shift);
9112                     imm_expr.X_op = O_absent;
9113                     s = expr_end;
9114                   }
9115                   continue;
9116                   
9117                 case 'A':               /* ins/ext position, becomes LSB.  */
9118                   limlo = 0;
9119                   limhi = 31;
9120                   goto do_lsb;
9121                 case 'E':
9122                   limlo = 32;
9123                   limhi = 63;
9124                   goto do_lsb;
9125 do_lsb:
9126                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9127                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9128                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < limlo
9129                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > limhi)
9130                     {
9131                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9132                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9133                       imm_expr.X_add_number = limlo;
9134                     }
9135                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9136                   INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9137                   imm_expr.X_op = O_absent;
9138                   s = expr_end;
9139                   continue;
9140
9141                 case 'B':               /* ins size, becomes MSB.  */
9142                   limlo = 1;
9143                   limhi = 32;
9144                   goto do_msb;
9145                 case 'F':
9146                   limlo = 33;
9147                   limhi = 64;
9148                   goto do_msb;
9149 do_msb:
9150                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9151                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9152                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9153                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9154                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9155                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9156                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9157                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9158                           + lastpos) < limlo
9159                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9160                           + lastpos) > limhi)
9161                     {
9162                       as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
9163                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9164                               (unsigned long) lastpos);
9165                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9166                     }
9167                   INSERT_OPERAND (INSMSB, *ip,
9168                                  lastpos + imm_expr.X_add_number - 1);
9169                   imm_expr.X_op = O_absent;
9170                   s = expr_end;
9171                   continue;
9172
9173                 case 'C':               /* ext size, becomes MSBD.  */
9174                   limlo = 1;
9175                   limhi = 32;
9176                   goto do_msbd;
9177                 case 'G':
9178                   limlo = 33;
9179                   limhi = 64;
9180                   goto do_msbd;
9181                 case 'H':
9182                   limlo = 33;
9183                   limhi = 64;
9184                   goto do_msbd;
9185 do_msbd:
9186                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9187                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9188                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9189                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9190                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9191                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9192                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9193                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9194                           + lastpos) < limlo
9195                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9196                           + lastpos) > limhi)
9197                     {
9198                       as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
9199                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9200                               (unsigned long) lastpos);
9201                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9202                     }
9203                   INSERT_OPERAND (EXTMSBD, *ip, imm_expr.X_add_number - 1);
9204                   imm_expr.X_op = O_absent;
9205                   s = expr_end;
9206                   continue;
9207
9208                 case 'D':
9209                   /* +D is for disassembly only; never match.  */
9210                   break;
9211
9212                 case 'I':
9213                   /* "+I" is like "I", except that imm2_expr is used.  */
9214                   my_getExpression (&imm2_expr, s);
9215                   if (imm2_expr.X_op != O_big
9216                       && imm2_expr.X_op != O_constant)
9217                   insn_error = _("absolute expression required");
9218                   if (HAVE_32BIT_GPRS)
9219                     normalize_constant_expr (&imm2_expr);
9220                   s = expr_end;
9221                   continue;
9222
9223                 case 'T': /* Coprocessor register.  */
9224                   /* +T is for disassembly only; never match.  */
9225                   break;
9226
9227                 case 't': /* Coprocessor register number.  */
9228                   if (s[0] == '$' && ISDIGIT (s[1]))
9229                     {
9230                       ++s;
9231                       regno = 0;
9232                       do
9233                         {
9234                           regno *= 10;
9235                           regno += *s - '0';
9236                           ++s;
9237                         }
9238                       while (ISDIGIT (*s));
9239                       if (regno > 31)
9240                         as_bad (_("Invalid register number (%d)"), regno);
9241                       else
9242                         {
9243                           INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9244                           continue;
9245                         }
9246                     }
9247                   else
9248                     as_bad (_("Invalid coprocessor 0 register number"));
9249                   break;
9250
9251                 case 'x':
9252                   /* bbit[01] and bbit[01]32 bit index.  Give error if index
9253                      is not in the valid range.  */
9254                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9255                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9256                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9257                     {
9258                       as_bad (_("Improper bit index (%lu)"),
9259                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9260                       imm_expr.X_add_number = 0;
9261                     }
9262                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number);
9263                   imm_expr.X_op = O_absent;
9264                   s = expr_end;
9265                   continue;
9266
9267                 case 'X':
9268                   /* bbit[01] bit index when bbit is used but we generate
9269                      bbit[01]32 because the index is over 32.  Move to the
9270                      next candidate if index is not in the valid range.  */
9271                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9272                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9273                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9274                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9275                     break;
9276                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9277                   imm_expr.X_op = O_absent;
9278                   s = expr_end;
9279                   continue;
9280
9281                 case 'p':
9282                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Give error
9283                      if it's not in the valid range.  */
9284                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9285                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9286                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9287                     {
9288                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9289                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9290                       imm_expr.X_add_number = 0;
9291                     }
9292                   /* Make the pos explicit to simplify +S.  */
9293                   lastpos = imm_expr.X_add_number + 32;
9294                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number);
9295                   imm_expr.X_op = O_absent;
9296                   s = expr_end;
9297                   continue;
9298
9299                 case 'P':
9300                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Move to
9301                      the next candidate if it's not in the valid range.  */
9302                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9303                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9304                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9305                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9306                     break;
9307                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9308                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9309                   imm_expr.X_op = O_absent;
9310                   s = expr_end;
9311                   continue;
9312
9313                 case 's':
9314                   /* cins and exts length-minus-one field.  */
9315                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9316                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9317                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9318                     {
9319                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9320                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9321                       imm_expr.X_add_number = 0;
9322                     }
9323                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9324                   imm_expr.X_op = O_absent;
9325                   s = expr_end;
9326                   continue;
9327
9328                 case 'S':
9329                   /* cins32/exts32 and cins/exts aliasing cint32/exts32
9330                      length-minus-one field.  */
9331                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9332                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9333                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9334                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number + lastpos > 63)
9335                     {
9336                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9337                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9338                       imm_expr.X_add_number = 0;
9339                     }
9340                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9341                   imm_expr.X_op = O_absent;
9342                   s = expr_end;
9343                   continue;
9344
9345                 case 'Q':
9346                   /* seqi/snei immediate field.  */
9347                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9348                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9349                   if ((long) imm_expr.X_add_number < -512
9350                       || (long) imm_expr.X_add_number >= 512)
9351                     {
9352                       as_bad (_("Improper immediate (%ld)"),
9353                                (long) imm_expr.X_add_number);
9354                       imm_expr.X_add_number = 0;
9355                     }
9356                   INSERT_OPERAND (SEQI, *ip, imm_expr.X_add_number);
9357                   imm_expr.X_op = O_absent;
9358                   s = expr_end;
9359                   continue;
9360
9361                 default:
9362                   as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
9363                     *args, insn->name, insn->args);
9364                   /* Further processing is fruitless.  */
9365                   return;
9366                 }
9367               break;
9368
9369             case '<':           /* must be at least one digit */
9370               /*
9371                * According to the manual, if the shift amount is greater
9372                * than 31 or less than 0, then the shift amount should be
9373                * mod 32.  In reality the mips assembler issues an error.
9374                * We issue a warning and mask out all but the low 5 bits.
9375                */
9376               my_getExpression (&imm_expr, s);
9377               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9378               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9379                 as_warn (_("Improper shift amount (%lu)"),
9380                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9381               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9382               imm_expr.X_op = O_absent;
9383               s = expr_end;
9384               continue;
9385
9386             case '>':           /* shift amount minus 32 */
9387               my_getExpression (&imm_expr, s);
9388               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9389               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < 32
9390                   || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
9391                 break;
9392               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9393               imm_expr.X_op = O_absent;
9394               s = expr_end;
9395               continue;
9396
9397             case 'k':           /* cache code */
9398             case 'h':           /* prefx code */
9399             case '1':           /* sync type */
9400               my_getExpression (&imm_expr, s);
9401               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9402               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9403                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
9404                          ip->insn_mo->name,
9405                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9406               if (*args == 'k')
9407                 {
9408                   if (mips_fix_cn63xxp1 && strcmp ("pref", insn->name) == 0)
9409                     switch (imm_expr.X_add_number)
9410                       {
9411                       case 5:
9412                       case 25:
9413                       case 26:
9414                       case 27:
9415                       case 28:
9416                       case 29:
9417                       case 30:
9418                       case 31:  /* These are ok.  */
9419                         break;
9420
9421                       default:  /* The rest must be changed to 28.  */
9422                         imm_expr.X_add_number = 28;
9423                         break;
9424                       }
9425                   INSERT_OPERAND (CACHE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9426                 }
9427               else if (*args == 'h')
9428                 INSERT_OPERAND (PREFX, *ip, imm_expr.X_add_number);
9429               else
9430                 INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9431               imm_expr.X_op = O_absent;
9432               s = expr_end;
9433               continue;
9434
9435             case 'c':           /* break code */
9436               my_getExpression (&imm_expr, s);
9437               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9438               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE)
9439                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9440                          ip->insn_mo->name,
9441                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9442               INSERT_OPERAND (CODE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9443               imm_expr.X_op = O_absent;
9444               s = expr_end;
9445               continue;
9446
9447             case 'q':           /* lower break code */
9448               my_getExpression (&imm_expr, s);
9449               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9450               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE2)
9451                 as_warn (_("Lower code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9452                          ip->insn_mo->name,
9453                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9454               INSERT_OPERAND (CODE2, *ip, imm_expr.X_add_number);
9455               imm_expr.X_op = O_absent;
9456               s = expr_end;
9457               continue;
9458
9459             case 'B':           /* 20-bit syscall/break code.  */
9460               my_getExpression (&imm_expr, s);
9461               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9462               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE20)
9463                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1048575 (%lu)"),
9464                          ip->insn_mo->name,
9465                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9466               INSERT_OPERAND (CODE20, *ip, imm_expr.X_add_number);
9467               imm_expr.X_op = O_absent;
9468               s = expr_end;
9469               continue;
9470
9471             case 'C':           /* Coprocessor code */
9472               my_getExpression (&imm_expr, s);
9473               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9474               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_COPZ)
9475                 {
9476                   as_warn (_("Coproccesor code > 25 bits (%lu)"),
9477                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9478                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_COPZ;
9479                 }
9480               INSERT_OPERAND (COPZ, *ip, imm_expr.X_add_number);
9481               imm_expr.X_op = O_absent;
9482               s = expr_end;
9483               continue;
9484
9485             case 'J':           /* 19-bit wait code.  */
9486               my_getExpression (&imm_expr, s);
9487               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9488               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE19)
9489                 {
9490                   as_warn (_("Illegal 19-bit code (%lu)"),
9491                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9492                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_CODE19;
9493                 }
9494               INSERT_OPERAND (CODE19, *ip, imm_expr.X_add_number);
9495               imm_expr.X_op = O_absent;
9496               s = expr_end;
9497               continue;
9498
9499             case 'P':           /* Performance register.  */
9500               my_getExpression (&imm_expr, s);
9501               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9502               if (imm_expr.X_add_number != 0 && imm_expr.X_add_number != 1)
9503                 as_warn (_("Invalid performance register (%lu)"),
9504                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9505               INSERT_OPERAND (PERFREG, *ip, imm_expr.X_add_number);
9506               imm_expr.X_op = O_absent;
9507               s = expr_end;
9508               continue;
9509
9510             case 'G':           /* Coprocessor destination register.  */
9511               if (((ip->insn_opcode >> OP_SH_OP) & OP_MASK_OP) == OP_OP_COP0)
9512                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_CP0, &regno);
9513               else
9514                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9515               INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9516               if (ok) 
9517                 {
9518                   lastregno = regno;
9519                   continue;
9520                 }
9521               else
9522                 break;
9523
9524             case 'b':           /* base register */
9525             case 'd':           /* destination register */
9526             case 's':           /* source register */
9527             case 't':           /* target register */
9528             case 'r':           /* both target and source */
9529             case 'v':           /* both dest and source */
9530             case 'w':           /* both dest and target */
9531             case 'E':           /* coprocessor target register */
9532             case 'K':           /* 'rdhwr' destination register */
9533             case 'x':           /* ignore register name */
9534             case 'z':           /* must be zero register */
9535             case 'U':           /* destination register (clo/clz).  */
9536             case 'g':           /* coprocessor destination register */
9537               s_reset = s;            
9538               if (*args == 'E' || *args == 'K')
9539                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM, &regno);
9540               else
9541                 {
9542                   ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9543                   if (regno == AT && mips_opts.at)
9544                     {
9545                       if (mips_opts.at == ATREG)
9546                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
9547                       else
9548                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
9549                                  regno, mips_opts.at);
9550                     }
9551                 }
9552               if (ok)
9553                 {
9554                   c = *args;
9555                   if (*s == ' ')
9556                     ++s;
9557                   if (args[1] != *s)
9558                     {
9559                       if (c == 'r' || c == 'v' || c == 'w')
9560                         {
9561                           regno = lastregno;
9562                           s = s_reset;
9563                           ++args;
9564                         }
9565                     }
9566                   /* 'z' only matches $0.  */
9567                   if (c == 'z' && regno != 0)
9568                     break;
9569
9570                   if (c == 's' && !strncmp (ip->insn_mo->name, "jalr", 4))
9571                     {
9572                       if (regno == lastregno)
9573                         {
9574                           insn_error = _("source and destination must be different");
9575                           continue;
9576                         }
9577                       if (regno == 31 && lastregno == 0xffffffff)
9578                         {
9579                           insn_error = _("a destination register must be supplied");
9580                           continue;
9581                         }
9582                     }
9583         /* Now that we have assembled one operand, we use the args string
9584          * to figure out where it goes in the instruction.  */
9585                   switch (c)
9586                     {
9587                     case 'r':
9588                     case 's':
9589                     case 'v':
9590                     case 'b':
9591                       INSERT_OPERAND (RS, *ip, regno);
9592                       break;
9593                     case 'd':
9594                     case 'G':
9595                     case 'K':
9596                     case 'g':
9597                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9598                       break;
9599                     case 'U':
9600                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9601                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9602                       break;
9603                     case 'w':
9604                     case 't':
9605                     case 'E':
9606                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9607                       break;
9608                     case 'x':
9609                       /* This case exists because on the r3000 trunc
9610                          expands into a macro which requires a gp
9611                          register.  On the r6000 or r4000 it is
9612                          assembled into a single instruction which
9613                          ignores the register.  Thus the insn version
9614                          is MIPS_ISA2 and uses 'x', and the macro
9615                          version is MIPS_ISA1 and uses 't'.  */
9616                       break;
9617                     case 'z':
9618                       /* This case is for the div instruction, which
9619                          acts differently if the destination argument
9620                          is $0.  This only matches $0, and is checked
9621                          outside the switch.  */
9622                       break;
9623                     case 'D':
9624                       /* Itbl operand; not yet implemented. FIXME ?? */
9625                       break;
9626                       /* What about all other operands like 'i', which
9627                          can be specified in the opcode table? */
9628                     }
9629                   lastregno = regno;
9630                   continue;
9631                 }
9632               switch (*args++)
9633                 {
9634                 case 'r':
9635                 case 'v':
9636                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
9637                   continue;
9638                 case 'w':
9639                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
9640                   continue;
9641                 }
9642               break;
9643
9644             case 'O':           /* MDMX alignment immediate constant.  */
9645               my_getExpression (&imm_expr, s);
9646               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9647               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_ALN)
9648                 as_warn (_("Improper align amount (%ld), using low bits"),
9649                          (long) imm_expr.X_add_number);
9650               INSERT_OPERAND (ALN, *ip, imm_expr.X_add_number);
9651               imm_expr.X_op = O_absent;
9652               s = expr_end;
9653               continue;
9654
9655             case 'Q':           /* MDMX vector, element sel, or const.  */
9656               if (s[0] != '$')
9657                 {
9658                   /* MDMX Immediate.  */
9659                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9660                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9661                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_FT)
9662                     as_warn (_("Invalid MDMX Immediate (%ld)"),
9663                              (long) imm_expr.X_add_number);
9664                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9665                   if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9666                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << OP_SH_VSEL;
9667                   else
9668                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << OP_SH_VSEL;
9669                   imm_expr.X_op = O_absent;
9670                   s = expr_end;
9671                   continue;
9672                 }
9673               /* Not MDMX Immediate.  Fall through.  */
9674             case 'X':           /* MDMX destination register.  */
9675             case 'Y':           /* MDMX source register.  */
9676             case 'Z':           /* MDMX target register.  */
9677               is_mdmx = 1;
9678             case 'D':           /* floating point destination register */
9679             case 'S':           /* floating point source register */
9680             case 'T':           /* floating point target register */
9681             case 'R':           /* floating point source register */
9682             case 'V':
9683             case 'W':
9684               rtype = RTYPE_FPU;
9685               if (is_mdmx
9686                   || (mips_opts.ase_mdmx
9687                       && (ip->insn_mo->pinfo & FP_D)
9688                       && (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE_DELAY
9689                                                 | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
9690                                                 | INSN_LOAD_COPROC_DELAY
9691                                                 | INSN_LOAD_MEMORY_DELAY
9692                                                 | INSN_STORE_MEMORY))))
9693                 rtype |= RTYPE_VEC;
9694               s_reset = s;
9695               if (reg_lookup (&s, rtype, &regno))
9696                 {
9697                   if ((regno & 1) != 0
9698                       && HAVE_32BIT_FPRS
9699                       && ! mips_oddfpreg_ok (ip->insn_mo, argnum))
9700                     as_warn (_("Float register should be even, was %d"),
9701                              regno);
9702
9703                   c = *args;
9704                   if (*s == ' ')
9705                     ++s;
9706                   if (args[1] != *s)
9707                     {
9708                       if (c == 'V' || c == 'W')
9709                         {
9710                           regno = lastregno;
9711                           s = s_reset;
9712                           ++args;
9713                         }
9714                     }
9715                   switch (c)
9716                     {
9717                     case 'D':
9718                     case 'X':
9719                       INSERT_OPERAND (FD, *ip, regno);
9720                       break;
9721                     case 'V':
9722                     case 'S':
9723                     case 'Y':
9724                       INSERT_OPERAND (FS, *ip, regno);
9725                       break;
9726                     case 'Q':
9727                       /* This is like 'Z', but also needs to fix the MDMX
9728                          vector/scalar select bits.  Note that the
9729                          scalar immediate case is handled above.  */
9730                       if (*s == '[')
9731                         {
9732                           int is_qh = (ip->insn_opcode & (1 << OP_SH_VSEL));
9733                           int max_el = (is_qh ? 3 : 7);
9734                           s++;
9735                           my_getExpression(&imm_expr, s);
9736                           check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9737                           s = expr_end;
9738                           if (imm_expr.X_add_number > max_el)
9739                             as_bad (_("Bad element selector %ld"),
9740                                     (long) imm_expr.X_add_number);
9741                           imm_expr.X_add_number &= max_el;
9742                           ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number
9743                                               << (OP_SH_VSEL +
9744                                                   (is_qh ? 2 : 1)));
9745                           imm_expr.X_op = O_absent;
9746                           if (*s != ']')
9747                             as_warn (_("Expecting ']' found '%s'"), s);
9748                           else
9749                             s++;
9750                         }
9751                       else
9752                         {
9753                           if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9754                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_QH
9755                                                 << OP_SH_VSEL);
9756                           else
9757                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_OB <<
9758                                                 OP_SH_VSEL);
9759                         }
9760                       /* Fall through */
9761                     case 'W':
9762                     case 'T':
9763                     case 'Z':
9764                       INSERT_OPERAND (FT, *ip, regno);
9765                       break;
9766                     case 'R':
9767                       INSERT_OPERAND (FR, *ip, regno);
9768                       break;
9769                     }
9770                   lastregno = regno;
9771                   continue;
9772                 }
9773
9774               switch (*args++)
9775                 {
9776                 case 'V':
9777                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
9778                   continue;
9779                 case 'W':
9780                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
9781                   continue;
9782                 }
9783               break;
9784
9785             case 'I':
9786               my_getExpression (&imm_expr, s);
9787               if (imm_expr.X_op != O_big
9788                   && imm_expr.X_op != O_constant)
9789                 insn_error = _("absolute expression required");
9790               if (HAVE_32BIT_GPRS)
9791                 normalize_constant_expr (&imm_expr);
9792               s = expr_end;
9793               continue;
9794
9795             case 'A':
9796               my_getExpression (&offset_expr, s);
9797               normalize_address_expr (&offset_expr);
9798               *imm_reloc = BFD_RELOC_32;
9799               s = expr_end;
9800               continue;
9801
9802             case 'F':
9803             case 'L':
9804             case 'f':
9805             case 'l':
9806               {
9807                 int f64;
9808                 int using_gprs;
9809                 char *save_in;
9810                 char *err;
9811                 unsigned char temp[8];
9812                 int len;
9813                 unsigned int length;
9814                 segT seg;
9815                 subsegT subseg;
9816                 char *p;
9817
9818                 /* These only appear as the last operand in an
9819                    instruction, and every instruction that accepts
9820                    them in any variant accepts them in all variants.
9821                    This means we don't have to worry about backing out
9822                    any changes if the instruction does not match.
9823
9824                    The difference between them is the size of the
9825                    floating point constant and where it goes.  For 'F'
9826                    and 'L' the constant is 64 bits; for 'f' and 'l' it
9827                    is 32 bits.  Where the constant is placed is based
9828                    on how the MIPS assembler does things:
9829                     F -- .rdata
9830                     L -- .lit8
9831                     f -- immediate value
9832                     l -- .lit4
9833
9834                     The .lit4 and .lit8 sections are only used if
9835                     permitted by the -G argument.
9836
9837                     The code below needs to know whether the target register
9838                     is 32 or 64 bits wide.  It relies on the fact 'f' and
9839                     'F' are used with GPR-based instructions and 'l' and
9840                     'L' are used with FPR-based instructions.  */
9841
9842                 f64 = *args == 'F' || *args == 'L';
9843                 using_gprs = *args == 'F' || *args == 'f';
9844
9845                 save_in = input_line_pointer;
9846                 input_line_pointer = s;
9847                 err = md_atof (f64 ? 'd' : 'f', (char *) temp, &len);
9848                 length = len;
9849                 s = input_line_pointer;
9850                 input_line_pointer = save_in;
9851                 if (err != NULL && *err != '\0')
9852                   {
9853                     as_bad (_("Bad floating point constant: %s"), err);
9854                     memset (temp, '\0', sizeof temp);
9855                     length = f64 ? 8 : 4;
9856                   }
9857
9858                 gas_assert (length == (unsigned) (f64 ? 8 : 4));
9859
9860                 if (*args == 'f'
9861                     || (*args == 'l'
9862                         && (g_switch_value < 4
9863                             || (temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9864                             || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))))
9865                   {
9866                     imm_expr.X_op = O_constant;
9867                     if (! target_big_endian)
9868                       imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9869                     else
9870                       imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9871                   }
9872                 else if (length > 4
9873                          && ! mips_disable_float_construction
9874                          /* Constants can only be constructed in GPRs and
9875                             copied to FPRs if the GPRs are at least as wide
9876                             as the FPRs.  Force the constant into memory if
9877                             we are using 64-bit FPRs but the GPRs are only
9878                             32 bits wide.  */
9879                          && (using_gprs
9880                              || ! (HAVE_64BIT_FPRS && HAVE_32BIT_GPRS))
9881                          && ((temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9882                              || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))
9883                          && ((temp[4] == 0 && temp[5] == 0)
9884                              || (temp[6] == 0 && temp[7] == 0)))
9885                   {
9886                     /* The value is simple enough to load with a couple of
9887                        instructions.  If using 32-bit registers, set
9888                        imm_expr to the high order 32 bits and offset_expr to
9889                        the low order 32 bits.  Otherwise, set imm_expr to
9890                        the entire 64 bit constant.  */
9891                     if (using_gprs ? HAVE_32BIT_GPRS : HAVE_32BIT_FPRS)
9892                       {
9893                         imm_expr.X_op = O_constant;
9894                         offset_expr.X_op = O_constant;
9895                         if (! target_big_endian)
9896                           {
9897                             imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp + 4);
9898                             offset_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9899                           }
9900                         else
9901                           {
9902                             imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9903                             offset_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp + 4);
9904                           }
9905                         if (offset_expr.X_add_number == 0)
9906                           offset_expr.X_op = O_absent;
9907                       }
9908                     else if (sizeof (imm_expr.X_add_number) > 4)
9909                       {
9910                         imm_expr.X_op = O_constant;
9911                         if (! target_big_endian)
9912                           imm_expr.X_add_number = bfd_getl64 (temp);
9913                         else
9914                           imm_expr.X_add_number = bfd_getb64 (temp);
9915                       }
9916                     else
9917                       {
9918                         imm_expr.X_op = O_big;
9919                         imm_expr.X_add_number = 4;
9920                         if (! target_big_endian)
9921                           {
9922                             generic_bignum[0] = bfd_getl16 (temp);
9923                             generic_bignum[1] = bfd_getl16 (temp + 2);
9924                             generic_bignum[2] = bfd_getl16 (temp + 4);
9925                             generic_bignum[3] = bfd_getl16 (temp + 6);
9926                           }
9927                         else
9928                           {
9929                             generic_bignum[0] = bfd_getb16 (temp + 6);
9930                             generic_bignum[1] = bfd_getb16 (temp + 4);
9931                             generic_bignum[2] = bfd_getb16 (temp + 2);
9932                             generic_bignum[3] = bfd_getb16 (temp);
9933                           }
9934                       }
9935                   }
9936                 else
9937                   {
9938                     const char *newname;
9939                     segT new_seg;
9940
9941                     /* Switch to the right section.  */
9942                     seg = now_seg;
9943                     subseg = now_subseg;
9944                     switch (*args)
9945                       {
9946                       default: /* unused default case avoids warnings.  */
9947                       case 'L':
9948                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9949                         if (g_switch_value >= 8)
9950                           newname = ".lit8";
9951                         break;
9952                       case 'F':
9953                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9954                         break;
9955                       case 'l':
9956                         gas_assert (g_switch_value >= 4);
9957                         newname = ".lit4";
9958                         break;
9959                       }
9960                     new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
9961                     if (IS_ELF)
9962                       bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
9963                                              (SEC_ALLOC
9964                                               | SEC_LOAD
9965                                               | SEC_READONLY
9966                                               | SEC_DATA));
9967                     frag_align (*args == 'l' ? 2 : 3, 0, 0);
9968                     if (IS_ELF && strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
9969                       record_alignment (new_seg, 4);
9970                     else
9971                       record_alignment (new_seg, *args == 'l' ? 2 : 3);
9972                     if (seg == now_seg)
9973                       as_bad (_("Can't use floating point insn in this section"));
9974
9975                     /* Set the argument to the current address in the
9976                        section.  */
9977                     offset_expr.X_op = O_symbol;
9978                     offset_expr.X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
9979                     offset_expr.X_add_number = 0;
9980
9981                     /* Put the floating point number into the section.  */
9982                     p = frag_more ((int) length);
9983                     memcpy (p, temp, length);
9984
9985                     /* Switch back to the original section.  */
9986                     subseg_set (seg, subseg);
9987                   }
9988               }
9989               continue;
9990
9991             case 'i':           /* 16 bit unsigned immediate */
9992             case 'j':           /* 16 bit signed immediate */
9993               *imm_reloc = BFD_RELOC_LO16;
9994               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0)
9995                 {
9996                   int more;
9997                   offsetT minval, maxval;
9998
9999                   more = (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
10000                           && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0);
10001
10002                   /* If the expression was written as an unsigned number,
10003                      only treat it as signed if there are no more
10004                      alternatives.  */
10005                   if (more
10006                       && *args == 'j'
10007                       && sizeof (imm_expr.X_add_number) <= 4
10008                       && imm_expr.X_op == O_constant
10009                       && imm_expr.X_add_number < 0
10010                       && imm_expr.X_unsigned
10011                       && HAVE_64BIT_GPRS)
10012                     break;
10013
10014                   /* For compatibility with older assemblers, we accept
10015                      0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
10016                      signed numbers are allowed.  */
10017                   if (*args == 'i')
10018                     minval = 0, maxval = 0xffff;
10019                   else if (more)
10020                     minval = -0x8000, maxval = 0x7fff;
10021                   else
10022                     minval = -0x8000, maxval = 0xffff;
10023
10024                   if (imm_expr.X_op != O_constant
10025                       || imm_expr.X_add_number < minval
10026                       || imm_expr.X_add_number > maxval)
10027                     {
10028                       if (more)
10029                         break;
10030                       if (imm_expr.X_op == O_constant
10031                           || imm_expr.X_op == O_big)
10032                         as_bad (_("expression out of range"));
10033                     }
10034                 }
10035               s = expr_end;
10036               continue;
10037
10038             case 'o':           /* 16 bit offset */
10039               /* Check whether there is only a single bracketed expression
10040                  left.  If so, it must be the base register and the
10041                  constant must be zero.  */
10042               if (*s == '(' && strchr (s + 1, '(') == 0)
10043                 {
10044                   offset_expr.X_op = O_constant;
10045                   offset_expr.X_add_number = 0;
10046                   continue;
10047                 }
10048
10049               /* If this value won't fit into a 16 bit offset, then go
10050                  find a macro that will generate the 32 bit offset
10051                  code pattern.  */
10052               if (my_getSmallExpression (&offset_expr, offset_reloc, s) == 0
10053                   && (offset_expr.X_op != O_constant
10054                       || offset_expr.X_add_number >= 0x8000
10055                       || offset_expr.X_add_number < -0x8000))
10056                 break;
10057
10058               s = expr_end;
10059               continue;
10060
10061             case 'p':           /* pc relative offset */
10062               *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
10063               my_getExpression (&offset_expr, s);
10064               s = expr_end;
10065               continue;
10066
10067             case 'u':           /* upper 16 bits */
10068               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0
10069                   && imm_expr.X_op == O_constant
10070                   && (imm_expr.X_add_number < 0
10071                       || imm_expr.X_add_number >= 0x10000))
10072                 as_bad (_("lui expression not in range 0..65535"));
10073               s = expr_end;
10074               continue;
10075
10076             case 'a':           /* 26 bit address */
10077               my_getExpression (&offset_expr, s);
10078               s = expr_end;
10079               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
10080               continue;
10081
10082             case 'N':           /* 3 bit branch condition code */
10083             case 'M':           /* 3 bit compare condition code */
10084               rtype = RTYPE_CCC;
10085               if (ip->insn_mo->pinfo & (FP_D| FP_S))
10086                 rtype |= RTYPE_FCC;
10087               if (!reg_lookup (&s, rtype, &regno))
10088                 break;
10089               if ((strcmp(str + strlen(str) - 3, ".ps") == 0
10090                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any2f") == 0
10091                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any2t") == 0)
10092                   && (regno & 1) != 0)
10093                 as_warn (_("Condition code register should be even for %s, was %d"),
10094                          str, regno);
10095               if ((strcmp(str + strlen(str) - 5, "any4f") == 0
10096                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any4t") == 0)
10097                   && (regno & 3) != 0)
10098                 as_warn (_("Condition code register should be 0 or 4 for %s, was %d"),
10099                          str, regno);
10100               if (*args == 'N')
10101                 INSERT_OPERAND (BCC, *ip, regno);
10102               else
10103                 INSERT_OPERAND (CCC, *ip, regno);
10104               continue;
10105
10106             case 'H':
10107               if (s[0] == '0' && (s[1] == 'x' || s[1] == 'X'))
10108                 s += 2;
10109               if (ISDIGIT (*s))
10110                 {
10111                   c = 0;
10112                   do
10113                     {
10114                       c *= 10;
10115                       c += *s - '0';
10116                       ++s;
10117                     }
10118                   while (ISDIGIT (*s));
10119                 }
10120               else
10121                 c = 8; /* Invalid sel value.  */
10122
10123               if (c > 7)
10124                 as_bad (_("invalid coprocessor sub-selection value (0-7)"));
10125               ip->insn_opcode |= c;
10126               continue;
10127
10128             case 'e':
10129               /* Must be at least one digit.  */
10130               my_getExpression (&imm_expr, s);
10131               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10132
10133               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10134                   > (unsigned long) OP_MASK_VECBYTE)
10135                 {
10136                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10137                            (long) imm_expr.X_add_number);
10138                   imm_expr.X_add_number = 0;
10139                 }
10140
10141               INSERT_OPERAND (VECBYTE, *ip, imm_expr.X_add_number);
10142               imm_expr.X_op = O_absent;
10143               s = expr_end;
10144               continue;
10145
10146             case '%':
10147               my_getExpression (&imm_expr, s);
10148               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10149
10150               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10151                   > (unsigned long) OP_MASK_VECALIGN)
10152                 {
10153                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10154                            (long) imm_expr.X_add_number);
10155                   imm_expr.X_add_number = 0;
10156                 }
10157
10158               INSERT_OPERAND (VECALIGN, *ip, imm_expr.X_add_number);
10159               imm_expr.X_op = O_absent;
10160               s = expr_end;
10161               continue;
10162
10163             default:
10164               as_bad (_("bad char = '%c'\n"), *args);
10165               internalError ();
10166             }
10167           break;
10168         }
10169       /* Args don't match.  */
10170       if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
10171           !strcmp (insn->name, insn[1].name))
10172         {
10173           ++insn;
10174           s = argsStart;
10175           insn_error = _("illegal operands");
10176           continue;
10177         }
10178       if (save_c)
10179         *(--argsStart) = save_c;
10180       insn_error = _("illegal operands");
10181       return;
10182     }
10183 }
10184
10185 #define SKIP_SPACE_TABS(S) { while (*(S) == ' ' || *(S) == '\t') ++(S); }
10186
10187 /* This routine assembles an instruction into its binary format when
10188    assembling for the mips16.  As a side effect, it sets one of the
10189    global variables imm_reloc or offset_reloc to the type of
10190    relocation to do if one of the operands is an address expression.
10191    It also sets mips16_small and mips16_ext if the user explicitly
10192    requested a small or extended instruction.  */
10193
10194 static void
10195 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
10196 {
10197   char *s;
10198   const char *args;
10199   struct mips_opcode *insn;
10200   char *argsstart;
10201   unsigned int regno;
10202   unsigned int lastregno = 0;
10203   char *s_reset;
10204   size_t i;
10205
10206   insn_error = NULL;
10207
10208   mips16_small = FALSE;
10209   mips16_ext = FALSE;
10210
10211   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
10212     ;
10213   switch (*s)
10214     {
10215     case '\0':
10216       break;
10217
10218     case ' ':
10219       *s++ = '\0';
10220       break;
10221
10222     case '.':
10223       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
10224         {
10225           *s = '\0';
10226           mips16_small = TRUE;
10227           s += 3;
10228           break;
10229         }
10230       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
10231         {
10232           *s = '\0';
10233           mips16_ext = TRUE;
10234           s += 3;
10235           break;
10236         }
10237       /* Fall through.  */
10238     default:
10239       insn_error = _("unknown opcode");
10240       return;
10241     }
10242
10243   if (mips_opts.noautoextend && ! mips16_ext)
10244     mips16_small = TRUE;
10245
10246   if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str)) == NULL)
10247     {
10248       insn_error = _("unrecognized opcode");
10249       return;
10250     }
10251
10252   argsstart = s;
10253   for (;;)
10254     {
10255       bfd_boolean ok;
10256
10257       gas_assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
10258
10259       ok = is_opcode_valid_16 (insn);
10260       if (! ok)
10261         {
10262           if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
10263               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10264             {
10265               ++insn;
10266               continue;
10267             }
10268           else
10269             {
10270               if (!insn_error)
10271                 {
10272                   static char buf[100];
10273                   sprintf (buf,
10274                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
10275                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
10276                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
10277                   insn_error = buf;
10278                 }
10279               return;
10280             }
10281         }
10282
10283       create_insn (ip, insn);
10284       imm_expr.X_op = O_absent;
10285       imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10286       imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10287       imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10288       imm2_expr.X_op = O_absent;
10289       offset_expr.X_op = O_absent;
10290       offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10291       offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10292       offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10293       for (args = insn->args; 1; ++args)
10294         {
10295           int c;
10296
10297           if (*s == ' ')
10298             ++s;
10299
10300           /* In this switch statement we call break if we did not find
10301              a match, continue if we did find a match, or return if we
10302              are done.  */
10303
10304           c = *args;
10305           switch (c)
10306             {
10307             case '\0':
10308               if (*s == '\0')
10309                 {
10310                   /* Stuff the immediate value in now, if we can.  */
10311                   if (imm_expr.X_op == O_constant
10312                       && *imm_reloc > BFD_RELOC_UNUSED
10313                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
10314                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_CALL16
10315                       && insn->pinfo != INSN_MACRO)
10316                     {
10317                       valueT tmp;
10318
10319                       switch (*offset_reloc)
10320                         {
10321                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
10322                             tmp = (imm_expr.X_add_number + 0x8000) >> 16;
10323                             break;
10324
10325                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
10326                             tmp = imm_expr.X_add_number >> 16;
10327                             break;
10328
10329                           case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
10330                             tmp = ((imm_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff)
10331                                   - 0x8000;
10332                             break;
10333
10334                           case BFD_RELOC_UNUSED:
10335                             tmp = imm_expr.X_add_number;
10336                             break;
10337
10338                           default:
10339                             internalError ();
10340                         }
10341                       *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10342
10343                       mips16_immed (NULL, 0, *imm_reloc - BFD_RELOC_UNUSED,
10344                                     tmp, TRUE, mips16_small,
10345                                     mips16_ext, &ip->insn_opcode,
10346                                     &ip->use_extend, &ip->extend);
10347                       imm_expr.X_op = O_absent;
10348                       *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10349                     }
10350
10351                   return;
10352                 }
10353               break;
10354
10355             case ',':
10356               if (*s++ == c)
10357                 continue;
10358               s--;
10359               switch (*++args)
10360                 {
10361                 case 'v':
10362                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10363                   continue;
10364                 case 'w':
10365                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10366                   continue;
10367                 }
10368               break;
10369
10370             case '(':
10371             case ')':
10372               if (*s++ == c)
10373                 continue;
10374               break;
10375
10376             case 'v':
10377             case 'w':
10378               if (s[0] != '$')
10379                 {
10380                   if (c == 'v')
10381                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10382                   else
10383                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10384                   ++args;
10385                   continue;
10386                 }
10387               /* Fall through.  */
10388             case 'x':
10389             case 'y':
10390             case 'z':
10391             case 'Z':
10392             case '0':
10393             case 'S':
10394             case 'R':
10395             case 'X':
10396             case 'Y':
10397               s_reset = s;
10398               if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno))
10399                 {
10400                   if (c == 'v' || c == 'w')
10401                     {
10402                       if (c == 'v')
10403                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10404                       else
10405                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10406                       ++args;
10407                       continue;
10408                     }
10409                   break;
10410                 }
10411
10412               if (*s == ' ')
10413                 ++s;
10414               if (args[1] != *s)
10415                 {
10416                   if (c == 'v' || c == 'w')
10417                     {
10418                       regno = mips16_to_32_reg_map[lastregno];
10419                       s = s_reset;
10420                       ++args;
10421                     }
10422                 }
10423
10424               switch (c)
10425                 {
10426                 case 'x':
10427                 case 'y':
10428                 case 'z':
10429                 case 'v':
10430                 case 'w':
10431                 case 'Z':
10432                   regno = mips32_to_16_reg_map[regno];
10433                   break;
10434
10435                 case '0':
10436                   if (regno != 0)
10437                     regno = ILLEGAL_REG;
10438                   break;
10439
10440                 case 'S':
10441                   if (regno != SP)
10442                     regno = ILLEGAL_REG;
10443                   break;
10444
10445                 case 'R':
10446                   if (regno != RA)
10447                     regno = ILLEGAL_REG;
10448                   break;
10449
10450                 case 'X':
10451                 case 'Y':
10452                   if (regno == AT && mips_opts.at)
10453                     {
10454                       if (mips_opts.at == ATREG)
10455                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
10456                       else
10457                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
10458                                  regno, mips_opts.at);
10459                     }
10460                   break;
10461
10462                 default:
10463                   internalError ();
10464                 }
10465
10466               if (regno == ILLEGAL_REG)
10467                 break;
10468
10469               switch (c)
10470                 {
10471                 case 'x':
10472                 case 'v':
10473                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, regno);
10474                   break;
10475                 case 'y':
10476                 case 'w':
10477                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, regno);
10478                   break;
10479                 case 'z':
10480                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, *ip, regno);
10481                   break;
10482                 case 'Z':
10483                   MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, *ip, regno);
10484                 case '0':
10485                 case 'S':
10486                 case 'R':
10487                   break;
10488                 case 'X':
10489                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, *ip, regno);
10490                   break;
10491                 case 'Y':
10492                   regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
10493                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, *ip, regno);
10494                   break;
10495                 default:
10496                   internalError ();
10497                 }
10498
10499               lastregno = regno;
10500               continue;
10501
10502             case 'P':
10503               if (strncmp (s, "$pc", 3) == 0)
10504                 {
10505                   s += 3;
10506                   continue;
10507                 }
10508               break;
10509
10510             case '5':
10511             case 'H':
10512             case 'W':
10513             case 'D':
10514             case 'j':
10515             case 'V':
10516             case 'C':
10517             case 'U':
10518             case 'k':
10519             case 'K':
10520               i = my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s);
10521               if (i > 0)
10522                 {
10523                   if (imm_expr.X_op != O_constant)
10524                     {
10525                       mips16_ext = TRUE;
10526                       ip->use_extend = TRUE;
10527                       ip->extend = 0;
10528                     }
10529                   else
10530                     {
10531                       /* We need to relax this instruction.  */
10532                       *offset_reloc = *imm_reloc;
10533                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10534                     }
10535                   s = expr_end;
10536                   continue;
10537                 }
10538               *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10539               /* Fall through.  */
10540             case '<':
10541             case '>':
10542             case '[':
10543             case ']':
10544             case '4':
10545             case '8':
10546               my_getExpression (&imm_expr, s);
10547               if (imm_expr.X_op == O_register)
10548                 {
10549                   /* What we thought was an expression turned out to
10550                      be a register.  */
10551
10552                   if (s[0] == '(' && args[1] == '(')
10553                     {
10554                       /* It looks like the expression was omitted
10555                          before a register indirection, which means
10556                          that the expression is implicitly zero.  We
10557                          still set up imm_expr, so that we handle
10558                          explicit extensions correctly.  */
10559                       imm_expr.X_op = O_constant;
10560                       imm_expr.X_add_number = 0;
10561                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10562                       continue;
10563                     }
10564
10565                   break;
10566                 }
10567
10568               /* We need to relax this instruction.  */
10569               *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10570               s = expr_end;
10571               continue;
10572
10573             case 'p':
10574             case 'q':
10575             case 'A':
10576             case 'B':
10577             case 'E':
10578               /* We use offset_reloc rather than imm_reloc for the PC
10579                  relative operands.  This lets macros with both
10580                  immediate and address operands work correctly.  */
10581               my_getExpression (&offset_expr, s);
10582
10583               if (offset_expr.X_op == O_register)
10584                 break;
10585
10586               /* We need to relax this instruction.  */
10587               *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10588               s = expr_end;
10589               continue;
10590
10591             case '6':           /* break code */
10592               my_getExpression (&imm_expr, s);
10593               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10594               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
10595                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10596                          ip->insn_mo->name,
10597                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10598               MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, *ip, imm_expr.X_add_number);
10599               imm_expr.X_op = O_absent;
10600               s = expr_end;
10601               continue;
10602
10603             case 'a':           /* 26 bit address */
10604               my_getExpression (&offset_expr, s);
10605               s = expr_end;
10606               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
10607               ip->insn_opcode <<= 16;
10608               continue;
10609
10610             case 'l':           /* register list for entry macro */
10611             case 'L':           /* register list for exit macro */
10612               {
10613                 int mask;
10614
10615                 if (c == 'l')
10616                   mask = 0;
10617                 else
10618                   mask = 7 << 3;
10619                 while (*s != '\0')
10620                   {
10621                     unsigned int freg, reg1, reg2;
10622
10623                     while (*s == ' ' || *s == ',')
10624                       ++s;
10625                     if (reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10626                       freg = 0;
10627                     else if (reg_lookup (&s, RTYPE_FPU, &reg1))
10628                       freg = 1;
10629                     else
10630                       {
10631                         as_bad (_("can't parse register list"));
10632                         break;
10633                       }
10634                     if (*s == ' ')
10635                       ++s;
10636                     if (*s != '-')
10637                       reg2 = reg1;
10638                     else
10639                       {
10640                         ++s;
10641                         if (!reg_lookup (&s, freg ? RTYPE_FPU 
10642                                          : (RTYPE_GP | RTYPE_NUM), &reg2))
10643                           {
10644                             as_bad (_("invalid register list"));
10645                             break;
10646                           }
10647                       }
10648                     if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 0 && c == 'L')
10649                       {
10650                         mask &= ~ (7 << 3);
10651                         mask |= 5 << 3;
10652                       }
10653                     else if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 1 && c == 'L')
10654                       {
10655                         mask &= ~ (7 << 3);
10656                         mask |= 6 << 3;
10657                       }
10658                     else if (reg1 == 4 && reg2 >= 4 && reg2 <= 7 && c != 'L')
10659                       mask |= (reg2 - 3) << 3;
10660                     else if (reg1 == 16 && reg2 >= 16 && reg2 <= 17)
10661                       mask |= (reg2 - 15) << 1;
10662                     else if (reg1 == RA && reg2 == RA)
10663                       mask |= 1;
10664                     else
10665                       {
10666                         as_bad (_("invalid register list"));
10667                         break;
10668                       }
10669                   }
10670                 /* The mask is filled in in the opcode table for the
10671                    benefit of the disassembler.  We remove it before
10672                    applying the actual mask.  */
10673                 ip->insn_opcode &= ~ ((7 << 3) << MIPS16OP_SH_IMM6);
10674                 ip->insn_opcode |= mask << MIPS16OP_SH_IMM6;
10675               }
10676             continue;
10677
10678             case 'm':           /* Register list for save insn.  */
10679             case 'M':           /* Register list for restore insn.  */
10680               {
10681                 int opcode = 0;
10682                 int framesz = 0, seen_framesz = 0;
10683                 int nargs = 0, statics = 0, sregs = 0;
10684
10685                 while (*s != '\0')
10686                   {
10687                     unsigned int reg1, reg2;
10688
10689                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10690                     while (*s == ',')
10691                       ++s;
10692                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10693
10694                     my_getExpression (&imm_expr, s);
10695                     if (imm_expr.X_op == O_constant)
10696                       {
10697                         /* Handle the frame size.  */
10698                         if (seen_framesz)
10699                           {
10700                             as_bad (_("more than one frame size in list"));
10701                             break;
10702                           }
10703                         seen_framesz = 1;
10704                         framesz = imm_expr.X_add_number;
10705                         imm_expr.X_op = O_absent;
10706                         s = expr_end;
10707                         continue;
10708                       }
10709
10710                     if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10711                       {
10712                         as_bad (_("can't parse register list"));
10713                         break;
10714                       }
10715
10716                     while (*s == ' ')
10717                       ++s;
10718
10719                     if (*s != '-')
10720                       reg2 = reg1;
10721                     else
10722                       {
10723                         ++s;
10724                         if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg2)
10725                             || reg2 < reg1)
10726                           {
10727                             as_bad (_("can't parse register list"));
10728                             break;
10729                           }
10730                       }
10731
10732                     while (reg1 <= reg2)
10733                       {
10734                         if (reg1 >= 4 && reg1 <= 7)
10735                           {
10736                             if (!seen_framesz)
10737                                 /* args $a0-$a3 */
10738                                 nargs |= 1 << (reg1 - 4);
10739                             else
10740                                 /* statics $a0-$a3 */
10741                                 statics |= 1 << (reg1 - 4);
10742                           }
10743                         else if ((reg1 >= 16 && reg1 <= 23) || reg1 == 30)
10744                           {
10745                             /* $s0-$s8 */
10746                             sregs |= 1 << ((reg1 == 30) ? 8 : (reg1 - 16));
10747                           }
10748                         else if (reg1 == 31)
10749                           {
10750                             /* Add $ra to insn.  */
10751                             opcode |= 0x40;
10752                           }
10753                         else
10754                           {
10755                             as_bad (_("unexpected register in list"));
10756                             break;
10757                           }
10758                         if (++reg1 == 24)
10759                           reg1 = 30;
10760                       }
10761                   }
10762
10763                 /* Encode args/statics combination.  */
10764                 if (nargs & statics)
10765                   as_bad (_("arg/static registers overlap"));
10766                 else if (nargs == 0xf)
10767                   /* All $a0-$a3 are args.  */
10768                   opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
10769                 else if (statics == 0xf)
10770                   /* All $a0-$a3 are statics.  */
10771                   opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
10772                 else 
10773                   {
10774                     int narg = 0, nstat = 0;
10775
10776                     /* Count arg registers.  */
10777                     while (nargs & 0x1)
10778                       {
10779                         nargs >>= 1;
10780                         narg++;
10781                       }
10782                     if (nargs != 0)
10783                       as_bad (_("invalid arg register list"));
10784
10785                     /* Count static registers.  */
10786                     while (statics & 0x8)
10787                       {
10788                         statics = (statics << 1) & 0xf;
10789                         nstat++;
10790                       }
10791                     if (statics != 0) 
10792                       as_bad (_("invalid static register list"));
10793
10794                     /* Encode args/statics.  */
10795                     opcode |= ((narg << 2) | nstat) << 16;
10796                   }
10797
10798                 /* Encode $s0/$s1.  */
10799                 if (sregs & (1 << 0))           /* $s0 */
10800                   opcode |= 0x20;
10801                 if (sregs & (1 << 1))           /* $s1 */
10802                   opcode |= 0x10;
10803                 sregs >>= 2;
10804
10805                 if (sregs != 0)
10806                   {
10807                     /* Count regs $s2-$s8.  */
10808                     int nsreg = 0;
10809                     while (sregs & 1)
10810                       {
10811                         sregs >>= 1;
10812                         nsreg++;
10813                       }
10814                     if (sregs != 0)
10815                       as_bad (_("invalid static register list"));
10816                     /* Encode $s2-$s8. */
10817                     opcode |= nsreg << 24;
10818                   }
10819
10820                 /* Encode frame size.  */
10821                 if (!seen_framesz)
10822                   as_bad (_("missing frame size"));
10823                 else if ((framesz & 7) != 0 || framesz < 0
10824                          || framesz > 0xff * 8)
10825                   as_bad (_("invalid frame size"));
10826                 else if (framesz != 128 || (opcode >> 16) != 0)
10827                   {
10828                     framesz /= 8;
10829                     opcode |= (((framesz & 0xf0) << 16)
10830                              | (framesz & 0x0f));
10831                   }
10832
10833                 /* Finally build the instruction.  */
10834                 if ((opcode >> 16) != 0 || framesz == 0)
10835                   {
10836                     ip->use_extend = TRUE;
10837                     ip->extend = opcode >> 16;
10838                   }
10839                 ip->insn_opcode |= opcode & 0x7f;
10840               }
10841             continue;
10842
10843             case 'e':           /* extend code */
10844               my_getExpression (&imm_expr, s);
10845               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10846               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 0x7ff)
10847                 {
10848                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10849                            ip->insn_mo->name,
10850                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10851                   imm_expr.X_add_number &= 0x7ff;
10852                 }
10853               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number;
10854               imm_expr.X_op = O_absent;
10855               s = expr_end;
10856               continue;
10857
10858             default:
10859               internalError ();
10860             }
10861           break;
10862         }
10863
10864       /* Args don't match.  */
10865       if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes] &&
10866           strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10867         {
10868           ++insn;
10869           s = argsstart;
10870           continue;
10871         }
10872
10873       insn_error = _("illegal operands");
10874
10875       return;
10876     }
10877 }
10878
10879 /* This structure holds information we know about a mips16 immediate
10880    argument type.  */
10881
10882 struct mips16_immed_operand
10883 {
10884   /* The type code used in the argument string in the opcode table.  */
10885   int type;
10886   /* The number of bits in the short form of the opcode.  */
10887   int nbits;
10888   /* The number of bits in the extended form of the opcode.  */
10889   int extbits;
10890   /* The amount by which the short form is shifted when it is used;
10891      for example, the sw instruction has a shift count of 2.  */
10892   int shift;
10893   /* The amount by which the short form is shifted when it is stored
10894      into the instruction code.  */
10895   int op_shift;
10896   /* Non-zero if the short form is unsigned.  */
10897   int unsp;
10898   /* Non-zero if the extended form is unsigned.  */
10899   int extu;
10900   /* Non-zero if the value is PC relative.  */
10901   int pcrel;
10902 };
10903
10904 /* The mips16 immediate operand types.  */
10905
10906 static const struct mips16_immed_operand mips16_immed_operands[] =
10907 {
10908   { '<',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10909   { '>',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10910   { '[',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10911   { ']',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10912   { '4',  4, 15, 0, MIPS16OP_SH_IMM4, 0, 0, 0 },
10913   { '5',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10914   { 'H',  5, 16, 1, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10915   { 'W',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10916   { 'D',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10917   { 'j',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 0, 0, 0 },
10918   { '8',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10919   { 'V',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10920   { 'C',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10921   { 'U',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 1, 0 },
10922   { 'k',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10923   { 'K',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10924   { 'p',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10925   { 'q', 11, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10926   { 'A',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 1 },
10927   { 'B',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 },
10928   { 'E',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 }
10929 };
10930
10931 #define MIPS16_NUM_IMMED \
10932   (sizeof mips16_immed_operands / sizeof mips16_immed_operands[0])
10933
10934 /* Handle a mips16 instruction with an immediate value.  This or's the
10935    small immediate value into *INSN.  It sets *USE_EXTEND to indicate
10936    whether an extended value is needed; if one is needed, it sets
10937    *EXTEND to the value.  The argument type is TYPE.  The value is VAL.
10938    If SMALL is true, an unextended opcode was explicitly requested.
10939    If EXT is true, an extended opcode was explicitly requested.  If
10940    WARN is true, warn if EXT does not match reality.  */
10941
10942 static void
10943 mips16_immed (char *file, unsigned int line, int type, offsetT val,
10944               bfd_boolean warn, bfd_boolean small, bfd_boolean ext,
10945               unsigned long *insn, bfd_boolean *use_extend,
10946               unsigned short *extend)
10947 {
10948   const struct mips16_immed_operand *op;
10949   int mintiny, maxtiny;
10950   bfd_boolean needext;
10951
10952   op = mips16_immed_operands;
10953   while (op->type != type)
10954     {
10955       ++op;
10956       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
10957     }
10958
10959   if (op->unsp)
10960     {
10961       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
10962         {
10963           mintiny = 1;
10964           maxtiny = 1 << op->nbits;
10965         }
10966       else
10967         {
10968           mintiny = 0;
10969           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
10970         }
10971     }
10972   else
10973     {
10974       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
10975       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
10976     }
10977
10978   /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
10979   if (type == 'p' || type == 'q')
10980     val /= 2;
10981
10982   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
10983       || val < (mintiny << op->shift)
10984       || val > (maxtiny << op->shift))
10985     needext = TRUE;
10986   else
10987     needext = FALSE;
10988
10989   if (warn && ext && ! needext)
10990     as_warn_where (file, line,
10991                    _("extended operand requested but not required"));
10992   if (small && needext)
10993     as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
10994
10995   if (small || (! ext && ! needext))
10996     {
10997       int insnval;
10998
10999       *use_extend = FALSE;
11000       insnval = ((val >> op->shift) & ((1 << op->nbits) - 1));
11001       insnval <<= op->op_shift;
11002       *insn |= insnval;
11003     }
11004   else
11005     {
11006       long minext, maxext;
11007       int extval;
11008
11009       if (op->extu)
11010         {
11011           minext = 0;
11012           maxext = (1 << op->extbits) - 1;
11013         }
11014       else
11015         {
11016           minext = - (1 << (op->extbits - 1));
11017           maxext = (1 << (op->extbits - 1)) - 1;
11018         }
11019       if (val < minext || val > maxext)
11020         as_bad_where (file, line,
11021                       _("operand value out of range for instruction"));
11022
11023       *use_extend = TRUE;
11024       if (op->extbits == 16)
11025         {
11026           extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
11027           val &= 0x1f;
11028         }
11029       else if (op->extbits == 15)
11030         {
11031           extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
11032           val &= 0xf;
11033         }
11034       else
11035         {
11036           extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
11037           val = 0;
11038         }
11039
11040       *extend = (unsigned short) extval;
11041       *insn |= val;
11042     }
11043 }
11044 \f
11045 struct percent_op_match
11046 {
11047   const char *str;
11048   bfd_reloc_code_real_type reloc;
11049 };
11050
11051 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
11052 {
11053   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
11054 #ifdef OBJ_ELF
11055   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
11056   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
11057   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
11058   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
11059   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
11060   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
11061   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
11062   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
11063   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
11064   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
11065   {"%half", BFD_RELOC_16},
11066   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
11067   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
11068   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
11069   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
11070   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
11071   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
11072   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
11073   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
11074   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
11075   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
11076 #endif
11077   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S}
11078 };
11079
11080 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
11081 {
11082   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
11083   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
11084   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
11085   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
11086   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S}
11087 };
11088
11089
11090 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
11091    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
11092    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
11093
11094 static bfd_boolean
11095 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
11096 {
11097   const struct percent_op_match *percent_op;
11098   size_t limit, i;
11099
11100   if (mips_opts.mips16)
11101     {
11102       percent_op = mips16_percent_op;
11103       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
11104     }
11105   else
11106     {
11107       percent_op = mips_percent_op;
11108       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
11109     }
11110
11111   for (i = 0; i < limit; i++)
11112     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
11113       {
11114         int len = strlen (percent_op[i].str);
11115
11116         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
11117           continue;
11118
11119         *str += strlen (percent_op[i].str);
11120         *reloc = percent_op[i].reloc;
11121
11122         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
11123            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
11124         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
11125           {
11126             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
11127                     percent_op[i].str);
11128             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
11129           }
11130         return TRUE;
11131       }
11132   return FALSE;
11133 }
11134
11135
11136 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
11137    expression in *EP and the relocations in the array starting
11138    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
11139
11140    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
11141
11142 static size_t
11143 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
11144                        char *str)
11145 {
11146   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
11147   size_t reloc_index, i;
11148   int crux_depth, str_depth;
11149   char *crux;
11150
11151   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
11152      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
11153      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
11154      of open brackets at that point.  */
11155   reloc_index = -1;
11156   str_depth = 0;
11157   do
11158     {
11159       reloc_index++;
11160       crux = str;
11161       crux_depth = str_depth;
11162
11163       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
11164          of brackets.  */
11165       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
11166         if (*str++ == '(')
11167           str_depth++;
11168     }
11169   while (*str == '%'
11170          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
11171          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
11172
11173   my_getExpression (ep, crux);
11174   str = expr_end;
11175
11176   /* Match every open bracket.  */
11177   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
11178     if (*str++ == ')')
11179       crux_depth--;
11180
11181   if (crux_depth > 0)
11182     as_bad (_("unclosed '('"));
11183
11184   expr_end = str;
11185
11186   if (reloc_index != 0)
11187     {
11188       prev_reloc_op_frag = frag_now;
11189       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
11190         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
11191     }
11192
11193   return reloc_index;
11194 }
11195
11196 static void
11197 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
11198 {
11199   char *save_in;
11200   valueT val;
11201
11202   save_in = input_line_pointer;
11203   input_line_pointer = str;
11204   expression (ep);
11205   expr_end = input_line_pointer;
11206   input_line_pointer = save_in;
11207
11208   /* If we are in mips16 mode, and this is an expression based on `.',
11209      then we bump the value of the symbol by 1 since that is how other
11210      text symbols are handled.  We don't bother to handle complex
11211      expressions, just `.' plus or minus a constant.  */
11212   if (mips_opts.mips16
11213       && ep->X_op == O_symbol
11214       && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), FAKE_LABEL_NAME) == 0
11215       && S_GET_SEGMENT (ep->X_add_symbol) == now_seg
11216       && symbol_get_frag (ep->X_add_symbol) == frag_now
11217       && symbol_constant_p (ep->X_add_symbol)
11218       && (val = S_GET_VALUE (ep->X_add_symbol)) == frag_now_fix ())
11219     S_SET_VALUE (ep->X_add_symbol, val + 1);
11220 }
11221
11222 char *
11223 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
11224 {
11225   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
11226 }
11227
11228 void
11229 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
11230 {
11231   if (target_big_endian)
11232     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
11233   else
11234     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
11235 }
11236 \f
11237 #ifdef OBJ_ELF
11238 static int support_64bit_objects(void)
11239 {
11240   const char **list, **l;
11241   int yes;
11242
11243   list = bfd_target_list ();
11244   for (l = list; *l != NULL; l++)
11245 #ifdef TE_TMIPS
11246     /* This is traditional mips */
11247     if (strcmp (*l, "elf64-tradbigmips") == 0
11248         || strcmp (*l, "elf64-tradlittlemips") == 0)
11249 #else
11250     if (strcmp (*l, "elf64-bigmips") == 0
11251         || strcmp (*l, "elf64-littlemips") == 0)
11252 #endif
11253       break;
11254   yes = (*l != NULL);
11255   free (list);
11256   return yes;
11257 }
11258 #endif /* OBJ_ELF */
11259
11260 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
11261
11262 enum options
11263   {
11264     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
11265     OPTION_MTUNE,
11266     OPTION_MIPS1,
11267     OPTION_MIPS2,
11268     OPTION_MIPS3,
11269     OPTION_MIPS4,
11270     OPTION_MIPS5,
11271     OPTION_MIPS32,
11272     OPTION_MIPS64,
11273     OPTION_MIPS32R2,
11274     OPTION_MIPS64R2,
11275     OPTION_MIPS16,
11276     OPTION_NO_MIPS16,
11277     OPTION_MIPS3D,
11278     OPTION_NO_MIPS3D,
11279     OPTION_MDMX,
11280     OPTION_NO_MDMX,
11281     OPTION_DSP,
11282     OPTION_NO_DSP,
11283     OPTION_MT,
11284     OPTION_NO_MT,
11285     OPTION_SMARTMIPS,
11286     OPTION_NO_SMARTMIPS,
11287     OPTION_DSPR2,
11288     OPTION_NO_DSPR2,
11289     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
11290     OPTION_M4650,
11291     OPTION_NO_M4650,
11292     OPTION_M4010,
11293     OPTION_NO_M4010,
11294     OPTION_M4100,
11295     OPTION_NO_M4100,
11296     OPTION_M3900,
11297     OPTION_NO_M3900,
11298     OPTION_M7000_HILO_FIX,
11299     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX, 
11300     OPTION_FIX_24K,
11301     OPTION_NO_FIX_24K,
11302     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11303     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
11304     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11305     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
11306     OPTION_FIX_VR4120,
11307     OPTION_NO_FIX_VR4120,
11308     OPTION_FIX_VR4130,
11309     OPTION_NO_FIX_VR4130,
11310     OPTION_FIX_CN63XXP1,
11311     OPTION_NO_FIX_CN63XXP1,
11312     OPTION_TRAP,
11313     OPTION_BREAK,
11314     OPTION_EB,
11315     OPTION_EL,
11316     OPTION_FP32,
11317     OPTION_GP32,
11318     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
11319     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
11320     OPTION_FP64,
11321     OPTION_GP64,
11322     OPTION_RELAX_BRANCH,
11323     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
11324     OPTION_MSHARED,
11325     OPTION_MNO_SHARED,
11326     OPTION_MSYM32,
11327     OPTION_MNO_SYM32,
11328     OPTION_SOFT_FLOAT,
11329     OPTION_HARD_FLOAT,
11330     OPTION_SINGLE_FLOAT,
11331     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
11332     OPTION_32,
11333 #ifdef OBJ_ELF
11334     OPTION_CALL_SHARED,
11335     OPTION_CALL_NONPIC,
11336     OPTION_NON_SHARED,
11337     OPTION_XGOT,
11338     OPTION_MABI,
11339     OPTION_N32,
11340     OPTION_64,
11341     OPTION_MDEBUG,
11342     OPTION_NO_MDEBUG,
11343     OPTION_PDR,
11344     OPTION_NO_PDR,
11345     OPTION_MVXWORKS_PIC,
11346 #endif /* OBJ_ELF */
11347     OPTION_END_OF_ENUM    
11348   };
11349   
11350 struct option md_longopts[] =
11351 {
11352   /* Options which specify architecture.  */
11353   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
11354   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
11355   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11356   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11357   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
11358   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
11359   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
11360   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
11361   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
11362   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
11363   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
11364   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
11365
11366   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
11367   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
11368   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
11369   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
11370   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
11371   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
11372   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
11373   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
11374   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
11375   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
11376   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
11377   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
11378   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
11379   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
11380   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
11381
11382   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
11383   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
11384   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
11385   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
11386   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
11387   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
11388   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
11389   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
11390   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
11391
11392   /* Options which enable bug fixes.  */
11393   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
11394   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11395   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11396   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11397   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
11398   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11399   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
11400   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
11401   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
11402   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
11403   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
11404   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
11405   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
11406   {"mfix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_FIX_CN63XXP1},
11407   {"mno-fix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_CN63XXP1},
11408
11409   /* Miscellaneous options.  */
11410   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11411   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11412   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11413   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11414   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
11415   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
11416   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
11417   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
11418   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
11419   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
11420   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
11421   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
11422   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
11423   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
11424   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
11425   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
11426   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
11427   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
11428   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
11429   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
11430   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
11431   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
11432
11433   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
11434      but we allow it for other ports as well in order to
11435      make testing easier.  */
11436   {"32",          no_argument, NULL, OPTION_32},
11437   
11438   /* ELF-specific options.  */
11439 #ifdef OBJ_ELF
11440   {"KPIC",        no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11441   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11442   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
11443   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
11444   {"xgot",        no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
11445   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
11446   {"n32",         no_argument, NULL, OPTION_N32},
11447   {"64",          no_argument, NULL, OPTION_64},
11448   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
11449   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
11450   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
11451   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
11452   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
11453 #endif /* OBJ_ELF */
11454
11455   {NULL, no_argument, NULL, 0}
11456 };
11457 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
11458
11459 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
11460    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
11461    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
11462    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
11463    in a later argument.  */
11464
11465 static void
11466 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
11467 {
11468   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
11469     as_warn (_("A different %s was already specified, is now %s"),
11470              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
11471              new_value);
11472
11473   *string_ptr = new_value;
11474 }
11475
11476 int
11477 md_parse_option (int c, char *arg)
11478 {
11479   switch (c)
11480     {
11481     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
11482       mips_disable_float_construction = 0;
11483       break;
11484
11485     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
11486       mips_disable_float_construction = 1;
11487       break;
11488
11489     case OPTION_TRAP:
11490       mips_trap = 1;
11491       break;
11492
11493     case OPTION_BREAK:
11494       mips_trap = 0;
11495       break;
11496
11497     case OPTION_EB:
11498       target_big_endian = 1;
11499       break;
11500
11501     case OPTION_EL:
11502       target_big_endian = 0;
11503       break;
11504
11505     case 'O':
11506       if (arg == NULL)
11507         mips_optimize = 1;
11508       else if (arg[0] == '0')
11509         mips_optimize = 0;
11510       else if (arg[0] == '1')
11511         mips_optimize = 1;
11512       else
11513         mips_optimize = 2;
11514       break;
11515
11516     case 'g':
11517       if (arg == NULL)
11518         mips_debug = 2;
11519       else
11520         mips_debug = atoi (arg);
11521       break;
11522
11523     case OPTION_MIPS1:
11524       file_mips_isa = ISA_MIPS1;
11525       break;
11526
11527     case OPTION_MIPS2:
11528       file_mips_isa = ISA_MIPS2;
11529       break;
11530
11531     case OPTION_MIPS3:
11532       file_mips_isa = ISA_MIPS3;
11533       break;
11534
11535     case OPTION_MIPS4:
11536       file_mips_isa = ISA_MIPS4;
11537       break;
11538
11539     case OPTION_MIPS5:
11540       file_mips_isa = ISA_MIPS5;
11541       break;
11542
11543     case OPTION_MIPS32:
11544       file_mips_isa = ISA_MIPS32;
11545       break;
11546
11547     case OPTION_MIPS32R2:
11548       file_mips_isa = ISA_MIPS32R2;
11549       break;
11550
11551     case OPTION_MIPS64R2:
11552       file_mips_isa = ISA_MIPS64R2;
11553       break;
11554
11555     case OPTION_MIPS64:
11556       file_mips_isa = ISA_MIPS64;
11557       break;
11558
11559     case OPTION_MTUNE:
11560       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
11561       break;
11562
11563     case OPTION_MARCH:
11564       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
11565       break;
11566
11567     case OPTION_M4650:
11568       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
11569       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
11570       break;
11571
11572     case OPTION_NO_M4650:
11573       break;
11574
11575     case OPTION_M4010:
11576       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
11577       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
11578       break;
11579
11580     case OPTION_NO_M4010:
11581       break;
11582
11583     case OPTION_M4100:
11584       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
11585       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
11586       break;
11587
11588     case OPTION_NO_M4100:
11589       break;
11590
11591     case OPTION_M3900:
11592       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
11593       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
11594       break;
11595
11596     case OPTION_NO_M3900:
11597       break;
11598
11599     case OPTION_MDMX:
11600       mips_opts.ase_mdmx = 1;
11601       break;
11602
11603     case OPTION_NO_MDMX:
11604       mips_opts.ase_mdmx = 0;
11605       break;
11606
11607     case OPTION_DSP:
11608       mips_opts.ase_dsp = 1;
11609       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11610       break;
11611
11612     case OPTION_NO_DSP:
11613       mips_opts.ase_dsp = 0;
11614       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11615       break;
11616
11617     case OPTION_DSPR2:
11618       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
11619       mips_opts.ase_dsp = 1;
11620       break;
11621
11622     case OPTION_NO_DSPR2:
11623       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11624       mips_opts.ase_dsp = 0;
11625       break;
11626
11627     case OPTION_MT:
11628       mips_opts.ase_mt = 1;
11629       break;
11630
11631     case OPTION_NO_MT:
11632       mips_opts.ase_mt = 0;
11633       break;
11634
11635     case OPTION_MIPS16:
11636       mips_opts.mips16 = 1;
11637       mips_no_prev_insn ();
11638       break;
11639
11640     case OPTION_NO_MIPS16:
11641       mips_opts.mips16 = 0;
11642       mips_no_prev_insn ();
11643       break;
11644
11645     case OPTION_MIPS3D:
11646       mips_opts.ase_mips3d = 1;
11647       break;
11648
11649     case OPTION_NO_MIPS3D:
11650       mips_opts.ase_mips3d = 0;
11651       break;
11652
11653     case OPTION_SMARTMIPS:
11654       mips_opts.ase_smartmips = 1;
11655       break;
11656
11657     case OPTION_NO_SMARTMIPS:
11658       mips_opts.ase_smartmips = 0;
11659       break;
11660
11661     case OPTION_FIX_24K:
11662       mips_fix_24k = 1;
11663       break;
11664
11665     case OPTION_NO_FIX_24K:
11666       mips_fix_24k = 0;
11667       break;
11668
11669     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11670       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
11671       break;
11672
11673     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
11674       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
11675       break;
11676
11677     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11678       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
11679       break;
11680
11681     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
11682       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
11683       break;
11684
11685     case OPTION_FIX_VR4120:
11686       mips_fix_vr4120 = 1;
11687       break;
11688
11689     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
11690       mips_fix_vr4120 = 0;
11691       break;
11692
11693     case OPTION_FIX_VR4130:
11694       mips_fix_vr4130 = 1;
11695       break;
11696
11697     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
11698       mips_fix_vr4130 = 0;
11699       break;
11700
11701     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
11702       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
11703       break;
11704
11705     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
11706       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
11707       break;
11708
11709     case OPTION_RELAX_BRANCH:
11710       mips_relax_branch = 1;
11711       break;
11712
11713     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
11714       mips_relax_branch = 0;
11715       break;
11716
11717     case OPTION_MSHARED:
11718       mips_in_shared = TRUE;
11719       break;
11720
11721     case OPTION_MNO_SHARED:
11722       mips_in_shared = FALSE;
11723       break;
11724
11725     case OPTION_MSYM32:
11726       mips_opts.sym32 = TRUE;
11727       break;
11728
11729     case OPTION_MNO_SYM32:
11730       mips_opts.sym32 = FALSE;
11731       break;
11732
11733 #ifdef OBJ_ELF
11734       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
11735          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
11736          intended to be compatible with Irix 5.  */
11737     case OPTION_CALL_SHARED:
11738       if (!IS_ELF)
11739         {
11740           as_bad (_("-call_shared is supported only for ELF format"));
11741           return 0;
11742         }
11743       mips_pic = SVR4_PIC;
11744       mips_abicalls = TRUE;
11745       break;
11746
11747     case OPTION_CALL_NONPIC:
11748       if (!IS_ELF)
11749         {
11750           as_bad (_("-call_nonpic is supported only for ELF format"));
11751           return 0;
11752         }
11753       mips_pic = NO_PIC;
11754       mips_abicalls = TRUE;
11755       break;
11756
11757     case OPTION_NON_SHARED:
11758       if (!IS_ELF)
11759         {
11760           as_bad (_("-non_shared is supported only for ELF format"));
11761           return 0;
11762         }
11763       mips_pic = NO_PIC;
11764       mips_abicalls = FALSE;
11765       break;
11766
11767       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
11768          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
11769          compatibility.  */
11770     case OPTION_XGOT:
11771       mips_big_got = 1;
11772       break;
11773 #endif /* OBJ_ELF */
11774
11775     case 'G':
11776       g_switch_value = atoi (arg);
11777       g_switch_seen = 1;
11778       break;
11779
11780       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
11781          and -mabi=64.  */
11782     case OPTION_32:
11783       if (IS_ELF)
11784         mips_abi = O32_ABI;
11785       /* We silently ignore -32 for non-ELF targets.  This greatly
11786          simplifies the construction of the MIPS GAS test cases.  */
11787       break;
11788
11789 #ifdef OBJ_ELF
11790     case OPTION_N32:
11791       if (!IS_ELF)
11792         {
11793           as_bad (_("-n32 is supported for ELF format only"));
11794           return 0;
11795         }
11796       mips_abi = N32_ABI;
11797       break;
11798
11799     case OPTION_64:
11800       if (!IS_ELF)
11801         {
11802           as_bad (_("-64 is supported for ELF format only"));
11803           return 0;
11804         }
11805       mips_abi = N64_ABI;
11806       if (!support_64bit_objects())
11807         as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file format"));
11808       break;
11809 #endif /* OBJ_ELF */
11810
11811     case OPTION_GP32:
11812       file_mips_gp32 = 1;
11813       break;
11814
11815     case OPTION_GP64:
11816       file_mips_gp32 = 0;
11817       break;
11818
11819     case OPTION_FP32:
11820       file_mips_fp32 = 1;
11821       break;
11822
11823     case OPTION_FP64:
11824       file_mips_fp32 = 0;
11825       break;
11826
11827     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
11828       file_mips_single_float = 1;
11829       break;
11830
11831     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
11832       file_mips_single_float = 0;
11833       break;
11834
11835     case OPTION_SOFT_FLOAT:
11836       file_mips_soft_float = 1;
11837       break;
11838
11839     case OPTION_HARD_FLOAT:
11840       file_mips_soft_float = 0;
11841       break;
11842
11843 #ifdef OBJ_ELF
11844     case OPTION_MABI:
11845       if (!IS_ELF)
11846         {
11847           as_bad (_("-mabi is supported for ELF format only"));
11848           return 0;
11849         }
11850       if (strcmp (arg, "32") == 0)
11851         mips_abi = O32_ABI;
11852       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
11853         mips_abi = O64_ABI;
11854       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
11855         mips_abi = N32_ABI;
11856       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
11857         {
11858           mips_abi = N64_ABI;
11859           if (! support_64bit_objects())
11860             as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file "
11861                         "format"));
11862         }
11863       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
11864         mips_abi = EABI_ABI;
11865       else
11866         {
11867           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
11868           return 0;
11869         }
11870       break;
11871 #endif /* OBJ_ELF */
11872
11873     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
11874       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
11875       break;
11876
11877     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
11878       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
11879       break;
11880
11881 #ifdef OBJ_ELF
11882     case OPTION_MDEBUG:
11883       mips_flag_mdebug = TRUE;
11884       break;
11885
11886     case OPTION_NO_MDEBUG:
11887       mips_flag_mdebug = FALSE;
11888       break;
11889
11890     case OPTION_PDR:
11891       mips_flag_pdr = TRUE;
11892       break;
11893
11894     case OPTION_NO_PDR:
11895       mips_flag_pdr = FALSE;
11896       break;
11897
11898     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
11899       mips_pic = VXWORKS_PIC;
11900       break;
11901 #endif /* OBJ_ELF */
11902
11903     default:
11904       return 0;
11905     }
11906
11907     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
11908
11909   return 1;
11910 }
11911 \f
11912 /* Set up globals to generate code for the ISA or processor
11913    described by INFO.  */
11914
11915 static void
11916 mips_set_architecture (const struct mips_cpu_info *info)
11917 {
11918   if (info != 0)
11919     {
11920       file_mips_arch = info->cpu;
11921       mips_opts.arch = info->cpu;
11922       mips_opts.isa = info->isa;
11923     }
11924 }
11925
11926
11927 /* Likewise for tuning.  */
11928
11929 static void
11930 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
11931 {
11932   if (info != 0)
11933     mips_tune = info->cpu;
11934 }
11935
11936
11937 void
11938 mips_after_parse_args (void)
11939 {
11940   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
11941   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
11942
11943   /* GP relative stuff not working for PE */
11944   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
11945     {
11946       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
11947         as_bad (_("-G not supported in this configuration."));
11948       g_switch_value = 0;
11949     }
11950
11951   if (mips_abi == NO_ABI)
11952     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
11953
11954   /* The following code determines the architecture and register size.
11955      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
11956      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
11957      as much as possible.  */
11958
11959   if (mips_arch_string != 0)
11960     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
11961
11962   if (file_mips_isa != ISA_UNKNOWN)
11963     {
11964       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_isa contains the
11965          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
11966          the -march selection (if any).  */
11967       if (arch_info != 0)
11968         {
11969           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
11970              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
11971              are the same.  */
11972           if (file_mips_isa != arch_info->isa)
11973             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options, which imply -%s"),
11974                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa)->name,
11975                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
11976         }
11977       else
11978         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa);
11979     }
11980
11981   if (arch_info == 0)
11982     arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
11983
11984   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
11985     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
11986             arch_info->name);
11987
11988   mips_set_architecture (arch_info);
11989
11990   /* Optimize for file_mips_arch, unless -mtune selects a different processor.  */
11991   if (mips_tune_string != 0)
11992     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
11993
11994   if (tune_info == 0)
11995     mips_set_tune (arch_info);
11996   else
11997     mips_set_tune (tune_info);
11998
11999   if (file_mips_gp32 >= 0)
12000     {
12001       /* The user specified the size of the integer registers.  Make sure
12002          it agrees with the ABI and ISA.  */
12003       if (file_mips_gp32 == 0 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
12004         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit processor"));
12005       else if (file_mips_gp32 == 1 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
12006         as_bad (_("-mgp32 used with a 64-bit ABI"));
12007       else if (file_mips_gp32 == 0 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
12008         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit ABI"));
12009     }
12010   else
12011     {
12012       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
12013          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
12014          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
12015       file_mips_gp32 = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
12016                         || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa));
12017     }
12018
12019   switch (file_mips_fp32)
12020     {
12021     default:
12022     case -1:
12023       /* No user specified float register size.
12024          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
12025          float registers (although it complains when double-precision
12026          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
12027          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
12028          So here we assume float registers are never smaller than the
12029          integer ones.  */
12030       if (file_mips_gp32 == 0)
12031         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
12032         file_mips_fp32 = 0;
12033       else if ((mips_opts.ase_mips3d > 0 || mips_opts.ase_mdmx > 0)
12034                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12035         /* -mips3d and -mdmx imply 64-bit float registers, if possible.  */
12036         file_mips_fp32 = 0;
12037       else
12038         /* 32-bit float registers.  */
12039         file_mips_fp32 = 1;
12040       break;
12041
12042     /* The user specified the size of the float registers.  Check if it
12043        agrees with the ABI and ISA.  */
12044     case 0:
12045       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12046         as_bad (_("-mfp64 used with a 32-bit fpu"));
12047       else if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
12048                && !ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
12049         as_warn (_("-mfp64 used with a 32-bit ABI"));
12050       break;
12051     case 1:
12052       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
12053         as_warn (_("-mfp32 used with a 64-bit ABI"));
12054       break;
12055     }
12056
12057   /* End of GCC-shared inference code.  */
12058
12059   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
12060      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
12061   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa)
12062       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_gp32 == 1)
12063           || mips_abi == O32_ABI))
12064     mips_32bitmode = 1;
12065
12066   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
12067     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
12068
12069   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
12070      generation of code for them.  */
12071   if (mips_opts.mips16 == -1)
12072     mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_arch)) ? 1 : 0;
12073   if (mips_opts.ase_mips3d == -1)
12074     mips_opts.ase_mips3d = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MIPS3D)
12075                             && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12076   if (mips_opts.ase_mips3d && file_mips_fp32 == 1)
12077     as_bad (_("-mfp32 used with -mips3d"));
12078
12079   if (mips_opts.ase_mdmx == -1)
12080     mips_opts.ase_mdmx = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MDMX)
12081                           && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
12082   if (mips_opts.ase_mdmx && file_mips_fp32 == 1)
12083     as_bad (_("-mfp32 used with -mdmx"));
12084
12085   if (mips_opts.ase_smartmips == -1)
12086     mips_opts.ase_smartmips = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS) ? 1 : 0;
12087   if (mips_opts.ase_smartmips && !ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12088     as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS"), 
12089              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12090
12091   if (mips_opts.ase_dsp == -1)
12092     mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12093   if (mips_opts.ase_dsp && !ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12094     as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
12095              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12096
12097   if (mips_opts.ase_dspr2 == -1)
12098     {
12099       mips_opts.ase_dspr2 = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSPR2) ? 1 : 0;
12100       mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
12101     }
12102   if (mips_opts.ase_dspr2 && !ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
12103     as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
12104              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12105
12106   if (mips_opts.ase_mt == -1)
12107     mips_opts.ase_mt = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MT) ? 1 : 0;
12108   if (mips_opts.ase_mt && !ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
12109     as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"),
12110              mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12111
12112   file_mips_isa = mips_opts.isa;
12113   file_ase_mips16 = mips_opts.mips16;
12114   file_ase_mips3d = mips_opts.ase_mips3d;
12115   file_ase_mdmx = mips_opts.ase_mdmx;
12116   file_ase_smartmips = mips_opts.ase_smartmips;
12117   file_ase_dsp = mips_opts.ase_dsp;
12118   file_ase_dspr2 = mips_opts.ase_dspr2;
12119   file_ase_mt = mips_opts.ase_mt;
12120   mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12121   mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12122   mips_opts.soft_float = file_mips_soft_float;
12123   mips_opts.single_float = file_mips_single_float;
12124
12125   if (mips_flag_mdebug < 0)
12126     {
12127 #ifdef OBJ_MAYBE_ECOFF
12128       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour)
12129         mips_flag_mdebug = 1;
12130       else
12131 #endif /* OBJ_MAYBE_ECOFF */
12132         mips_flag_mdebug = 0;
12133     }
12134 }
12135 \f
12136 void
12137 mips_init_after_args (void)
12138 {
12139   /* initialize opcodes */
12140   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
12141   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
12142 }
12143
12144 long
12145 md_pcrel_from (fixS *fixP)
12146 {
12147   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
12148   switch (fixP->fx_r_type)
12149     {
12150     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12151     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12152       /* Return the address of the delay slot.  */
12153       return addr + 4;
12154     default:
12155       /* We have no relocation type for PC relative MIPS16 instructions.  */
12156       if (fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != now_seg)
12157         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12158                       _("PC relative MIPS16 instruction references a different section"));
12159       return addr;
12160     }
12161 }
12162
12163 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
12164    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
12165    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
12166    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
12167    mean that gcc is smuggling debugging information through to
12168    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
12169
12170 void
12171 mips_frob_file_before_adjust (void)
12172 {
12173 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
12174   if (ECOFF_DEBUGGING
12175       && mips_debug != 0
12176       && ! ecoff_debugging_seen)
12177     flag_keep_locals = 1;
12178 #endif
12179 }
12180
12181 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
12182    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
12183    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
12184    relocation operators.
12185
12186    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
12187    expression if:
12188
12189       (a) it refers to the same symbol; and
12190       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
12191           the offset applied in the %got() or %hi().
12192
12193    (b) allows us to cope with code like:
12194
12195         lui     $4,%hi(foo)
12196         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
12197
12198    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
12199    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
12200    the high 16 bits.
12201
12202    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
12203    following rules to distinguish them:
12204
12205      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
12206          higher offsets.
12207
12208      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
12209          that already have a matching %got() or %hi().
12210
12211      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
12212
12213    These rules are applied in order.
12214
12215    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
12216    chosen if they exist.
12217
12218    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
12219    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
12220    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
12221    allows careful users to avoid it.
12222
12223    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
12224    with the last high-part relocation being at the front of the list.
12225    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
12226    relocation, all other things being equal.  It's also easier
12227    to code that way.  */
12228
12229 void
12230 mips_frob_file (void)
12231 {
12232   struct mips_hi_fixup *l;
12233   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
12234
12235   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
12236     {
12237       segment_info_type *seginfo;
12238       bfd_boolean matched_lo_p;
12239       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
12240
12241       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
12242
12243       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
12244          there isn't supposed to be a matching LO.  */
12245       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
12246           && !pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg))
12247         continue;
12248
12249       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
12250       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
12251         continue;
12252
12253       seginfo = seg_info (l->seg);
12254
12255       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
12256          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
12257          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
12258          relocation that matches an immediately-preceding high-part
12259          relocation.  */
12260       hi_pos = NULL;
12261       lo_pos = NULL;
12262       matched_lo_p = FALSE;
12263       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
12264
12265       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
12266         {
12267           if (*pos == l->fixp)
12268             hi_pos = pos;
12269
12270           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
12271               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
12272               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
12273               && (lo_pos == NULL
12274                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
12275                   || (!matched_lo_p
12276                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
12277             lo_pos = pos;
12278
12279           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
12280                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
12281         }
12282
12283       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
12284          current position and insert it before the low-part relocation.
12285          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
12286          will return true.
12287
12288          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
12289          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
12290          instructions.  */
12291       if (lo_pos != NULL)
12292         {
12293           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
12294           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
12295             {
12296               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
12297               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
12298               *lo_pos = l->fixp;
12299             }
12300         }
12301     }
12302 }
12303
12304 /* We may have combined relocations without symbols in the N32/N64 ABI.
12305    We have to prevent gas from dropping them.  */
12306
12307 int
12308 mips_force_relocation (fixS *fixp)
12309 {
12310   if (generic_force_reloc (fixp))
12311     return 1;
12312
12313   if (HAVE_NEWABI
12314       && S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == bfd_abs_section_ptr
12315       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12316           || hi16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
12317           || lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
12318     return 1;
12319
12320   return 0;
12321 }
12322
12323 /* Apply a fixup to the object file.  */
12324
12325 void
12326 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
12327 {
12328   bfd_byte *buf;
12329   long insn;
12330   reloc_howto_type *howto;
12331
12332   /* We ignore generic BFD relocations we don't know about.  */
12333   howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
12334   if (! howto)
12335     return;
12336
12337   gas_assert (fixP->fx_size == 4
12338           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
12339           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
12340           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
12341           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12342           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
12343           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
12344           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
12345
12346   buf = (bfd_byte *) (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where);
12347
12348   gas_assert (!fixP->fx_pcrel || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
12349
12350   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
12351      reasons for this:
12352
12353      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
12354          should nevertheless be emitted if the first part is.
12355
12356      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
12357          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
12358          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
12359          leave everything up to the linker.  */
12360   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
12361     fixP->fx_done = 1;
12362
12363   switch (fixP->fx_r_type)
12364     {
12365     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
12366     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
12367     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
12368     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
12369     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
12370     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
12371     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
12372     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
12373     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
12374       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
12375       /* fall through */
12376
12377     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12378     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
12379     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
12380     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
12381     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
12382     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
12383     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
12384     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
12385     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
12386     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
12387     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
12388     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
12389     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
12390     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
12391     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
12392     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
12393     case BFD_RELOC_HI16:
12394     case BFD_RELOC_HI16_S:
12395     case BFD_RELOC_GPREL16:
12396     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
12397     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
12398     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
12399     case BFD_RELOC_GPREL32:
12400     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
12401     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
12402     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
12403     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
12404     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
12405     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
12406     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
12407     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
12408     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
12409     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
12410       /* Nothing needed to do.  The value comes from the reloc entry.  */
12411       break;
12412
12413     case BFD_RELOC_64:
12414       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
12415          extended value if we are only 32 bits.  */
12416       if (fixP->fx_done)
12417         {
12418           if (8 <= sizeof (valueT))
12419             md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 8);
12420           else
12421             {
12422               valueT hiv;
12423
12424               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
12425                 hiv = 0xffffffff;
12426               else
12427                 hiv = 0;
12428               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 4 : 0)),
12429                                   *valP, 4);
12430               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 0 : 4)),
12431                                   hiv, 4);
12432             }
12433         }
12434       break;
12435
12436     case BFD_RELOC_RVA:
12437     case BFD_RELOC_32:
12438     case BFD_RELOC_16:
12439       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
12440          value now.  This can happen if we have a .word which is not
12441          resolved when it appears but is later defined.  */
12442       if (fixP->fx_done)
12443         md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, fixP->fx_size);
12444       break;
12445
12446     case BFD_RELOC_LO16:
12447     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
12448       /* FIXME: Now that embedded-PIC is gone, some of this code/comment
12449          may be safe to remove, but if so it's not obvious.  */
12450       /* When handling an embedded PIC switch statement, we can wind
12451          up deleting a LO16 reloc.  See the 'o' case in mips_ip.  */
12452       if (fixP->fx_done)
12453         {
12454           if (*valP + 0x8000 > 0xffff)
12455             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12456                           _("relocation overflow"));
12457           if (target_big_endian)
12458             buf += 2;
12459           md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 2);
12460         }
12461       break;
12462
12463     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12464       if ((*valP & 0x3) != 0)
12465         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12466                       _("Branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
12467
12468       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
12469          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
12470          the current segment).  */
12471       if (! fixP->fx_done)
12472         break;
12473
12474       /* Update old instruction data.  */
12475       if (target_big_endian)
12476         insn = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
12477       else
12478         insn = (buf[3] << 24) | (buf[2] << 16) | (buf[1] << 8) | buf[0];
12479
12480       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
12481         {
12482           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
12483           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12484         }
12485       else if (mips_pic == NO_PIC
12486                && fixP->fx_done
12487                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
12488                && (fixP->fx_frag->fr_address
12489                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
12490                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
12491                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
12492                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
12493         {
12494           /* The branch offset is too large.  If this is an
12495              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
12496              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
12497           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
12498             insn = 0x0c000000;  /* jal */
12499           else
12500             insn = 0x08000000;  /* j */
12501           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
12502           fixP->fx_done = 0;
12503           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
12504           *valP += md_pcrel_from (fixP);
12505           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12506         }
12507       else
12508         {
12509           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
12510              and there's nothing we can do to fix this instruction
12511              without turning it into a longer sequence.  */
12512           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12513                         _("Branch out of range"));
12514         }
12515       break;
12516
12517     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
12518       fixP->fx_done = 0;
12519       if (fixP->fx_addsy
12520           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
12521           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
12522         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
12523       break;
12524
12525     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
12526       fixP->fx_done = 0;
12527       break;
12528
12529     default:
12530       internalError ();
12531     }
12532
12533   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
12534   fixP->fx_addnumber = *valP;
12535 }
12536
12537 static symbolS *
12538 get_symbol (void)
12539 {
12540   int c;
12541   char *name;
12542   symbolS *p;
12543
12544   name = input_line_pointer;
12545   c = get_symbol_end ();
12546   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
12547   *input_line_pointer = c;
12548   return p;
12549 }
12550
12551 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
12552    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
12553    that byte, otherwise FILL is null.
12554
12555    The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding
12556    label.  */
12557
12558 static void
12559 mips_align (int to, int *fill, symbolS *label)
12560 {
12561   mips_emit_delays ();
12562   mips_record_mips16_mode ();
12563   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
12564     frag_align_code (to, 0);
12565   else
12566     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
12567   record_alignment (now_seg, to);
12568   if (label != NULL)
12569     {
12570       gas_assert (S_GET_SEGMENT (label) == now_seg);
12571       symbol_set_frag (label, frag_now);
12572       S_SET_VALUE (label, (valueT) frag_now_fix ());
12573     }
12574 }
12575
12576 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
12577    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
12578
12579 static void
12580 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12581 {
12582   int temp, fill_value, *fill_ptr;
12583   long max_alignment = 28;
12584
12585   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
12586        to the aligned address.
12587      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
12588        a .align pseudo instruction.
12589      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
12590        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
12591        We don't.  */
12592
12593   temp = get_absolute_expression ();
12594   if (temp > max_alignment)
12595     as_bad (_("Alignment too large: %d. assumed."), temp = max_alignment);
12596   else if (temp < 0)
12597     {
12598       as_warn (_("Alignment negative: 0 assumed."));
12599       temp = 0;
12600     }
12601   if (*input_line_pointer == ',')
12602     {
12603       ++input_line_pointer;
12604       fill_value = get_absolute_expression ();
12605       fill_ptr = &fill_value;
12606     }
12607   else
12608     fill_ptr = 0;
12609   if (temp)
12610     {
12611       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12612       struct insn_label_list *l = si->label_list;
12613       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
12614       auto_align = 1;
12615       mips_align (temp, fill_ptr, l != NULL ? l->label : NULL);
12616     }
12617   else
12618     {
12619       auto_align = 0;
12620     }
12621
12622   demand_empty_rest_of_line ();
12623 }
12624
12625 static void
12626 s_change_sec (int sec)
12627 {
12628   segT seg;
12629
12630 #ifdef OBJ_ELF
12631   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
12632      that .previous works correctly.  We could do something like check
12633      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
12634      as it would not be appropriate to use it in the section changing
12635      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
12636      This should be cleaner, somehow.  */
12637   if (IS_ELF)
12638     obj_elf_section_change_hook ();
12639 #endif
12640
12641   mips_emit_delays ();
12642
12643   switch (sec)
12644     {
12645     case 't':
12646       s_text (0);
12647       break;
12648     case 'd':
12649       s_data (0);
12650       break;
12651     case 'b':
12652       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
12653       demand_empty_rest_of_line ();
12654       break;
12655
12656     case 'r':
12657       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
12658                         (subsegT) get_absolute_expression ());
12659       if (IS_ELF)
12660         {
12661           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
12662                                                   | SEC_READONLY | SEC_RELOC
12663                                                   | SEC_DATA));
12664           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12665             record_alignment (seg, 4);
12666         }
12667       demand_empty_rest_of_line ();
12668       break;
12669
12670     case 's':
12671       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
12672       if (IS_ELF)
12673         {
12674           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
12675                                  SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
12676           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12677             record_alignment (seg, 4);
12678         }
12679       demand_empty_rest_of_line ();
12680       break;
12681     }
12682
12683   auto_align = 1;
12684 }
12685
12686 void
12687 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
12688 {
12689 #ifdef OBJ_ELF
12690   char *section_name;
12691   char c;
12692   char next_c = 0;
12693   int section_type;
12694   int section_flag;
12695   int section_entry_size;
12696   int section_alignment;
12697
12698   if (!IS_ELF)
12699     return;
12700
12701   section_name = input_line_pointer;
12702   c = get_symbol_end ();
12703   if (c)
12704     next_c = *(input_line_pointer + 1);
12705
12706   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
12707   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
12708     {
12709       /* just after name is now '\0'.  */
12710       *input_line_pointer = c;
12711       input_line_pointer = section_name;
12712       obj_elf_section (ignore);
12713       return;
12714     }
12715   input_line_pointer++;
12716
12717   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
12718   if (c == ',')
12719     section_type = get_absolute_expression ();
12720   else
12721     section_type = 0;
12722   if (*input_line_pointer++ == ',')
12723     section_flag = get_absolute_expression ();
12724   else
12725     section_flag = 0;
12726   if (*input_line_pointer++ == ',')
12727     section_entry_size = get_absolute_expression ();
12728   else
12729     section_entry_size = 0;
12730   if (*input_line_pointer++ == ',')
12731     section_alignment = get_absolute_expression ();
12732   else
12733     section_alignment = 0;
12734   /* FIXME: really ignore?  */
12735   (void) section_alignment;
12736
12737   section_name = xstrdup (section_name);
12738
12739   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
12740      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
12741      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
12742
12743      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
12744      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
12745      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
12746      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
12747
12748      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
12749      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
12750      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
12751      generic type-checking code.  */
12752   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
12753     section_type = SHT_PROGBITS;
12754
12755   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
12756                           section_entry_size, 0, 0, 0);
12757
12758   if (now_seg->name != section_name)
12759     free (section_name);
12760 #endif /* OBJ_ELF */
12761 }
12762
12763 void
12764 mips_enable_auto_align (void)
12765 {
12766   auto_align = 1;
12767 }
12768
12769 static void
12770 s_cons (int log_size)
12771 {
12772   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12773   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12774   symbolS *label;
12775
12776   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12777   mips_emit_delays ();
12778   if (log_size > 0 && auto_align)
12779     mips_align (log_size, 0, label);
12780   mips_clear_insn_labels ();
12781   cons (1 << log_size);
12782 }
12783
12784 static void
12785 s_float_cons (int type)
12786 {
12787   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12788   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12789   symbolS *label;
12790
12791   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12792
12793   mips_emit_delays ();
12794
12795   if (auto_align)
12796     {
12797       if (type == 'd')
12798         mips_align (3, 0, label);
12799       else
12800         mips_align (2, 0, label);
12801     }
12802
12803   mips_clear_insn_labels ();
12804
12805   float_cons (type);
12806 }
12807
12808 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
12809    permitted to say
12810        .globl foo .text
12811    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
12812    considered to be the address of a function.  */
12813
12814 static void
12815 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12816 {
12817   char *name;
12818   int c;
12819   symbolS *symbolP;
12820   flagword flag;
12821
12822   do
12823     {
12824       name = input_line_pointer;
12825       c = get_symbol_end ();
12826       symbolP = symbol_find_or_make (name);
12827       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
12828
12829       *input_line_pointer = c;
12830       SKIP_WHITESPACE ();
12831
12832       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
12833          being a function is apparently labelled as being an object.  */
12834       flag = BSF_OBJECT;
12835
12836       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
12837           && (*input_line_pointer != ','))
12838         {
12839           char *secname;
12840           asection *sec;
12841
12842           secname = input_line_pointer;
12843           c = get_symbol_end ();
12844           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
12845           if (sec == NULL)
12846             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
12847           *input_line_pointer = c;
12848
12849           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
12850             flag = BSF_FUNCTION;
12851         }
12852
12853       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
12854
12855       c = *input_line_pointer;
12856       if (c == ',')
12857         {
12858           input_line_pointer++;
12859           SKIP_WHITESPACE ();
12860           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12861             c = '\n';
12862         }
12863     }
12864   while (c == ',');
12865
12866   demand_empty_rest_of_line ();
12867 }
12868
12869 static void
12870 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12871 {
12872   char *opt;
12873   char c;
12874
12875   opt = input_line_pointer;
12876   c = get_symbol_end ();
12877
12878   if (*opt == 'O')
12879     {
12880       /* FIXME: What does this mean?  */
12881     }
12882   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0)
12883     {
12884       int i;
12885
12886       i = atoi (opt + 3);
12887       if (i == 0)
12888         mips_pic = NO_PIC;
12889       else if (i == 2)
12890         {
12891         mips_pic = SVR4_PIC;
12892           mips_abicalls = TRUE;
12893         }
12894       else
12895         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
12896
12897       if (mips_pic == SVR4_PIC)
12898         {
12899           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
12900             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
12901           g_switch_value = 0;
12902           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
12903         }
12904     }
12905   else
12906     as_warn (_("Unrecognized option \"%s\""), opt);
12907
12908   *input_line_pointer = c;
12909   demand_empty_rest_of_line ();
12910 }
12911
12912 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
12913
12914 struct mips_option_stack
12915 {
12916   struct mips_option_stack *next;
12917   struct mips_set_options options;
12918 };
12919
12920 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
12921
12922 /* Handle the .set pseudo-op.  */
12923
12924 static void
12925 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12926 {
12927   char *name = input_line_pointer, ch;
12928
12929   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12930     ++input_line_pointer;
12931   ch = *input_line_pointer;
12932   *input_line_pointer = '\0';
12933
12934   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
12935     {
12936       if (mips_opts.noreorder)
12937         end_noreorder ();
12938     }
12939   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
12940     {
12941       if (!mips_opts.noreorder)
12942         start_noreorder ();
12943     }
12944   else if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
12945     {
12946       char *s = name + 3;
12947
12948       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
12949         as_bad (_("Unrecognized register name `%s'"), s);
12950     }
12951   else if (strcmp (name, "at") == 0)
12952     {
12953       mips_opts.at = ATREG;
12954     }
12955   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
12956     {
12957       mips_opts.at = ZERO;
12958     }
12959   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
12960     {
12961       mips_opts.warn_about_macros = 0;
12962     }
12963   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
12964     {
12965       if (mips_opts.noreorder == 0)
12966         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
12967       mips_opts.warn_about_macros = 1;
12968     }
12969   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
12970     {
12971       mips_opts.nomove = 0;
12972     }
12973   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
12974     {
12975       mips_opts.nomove = 1;
12976     }
12977   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
12978     {
12979       mips_opts.nobopt = 0;
12980     }
12981   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
12982     {
12983       mips_opts.nobopt = 1;
12984     }
12985   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
12986     mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12987   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
12988     mips_opts.gp32 = 1;
12989   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
12990     {
12991       if (!ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
12992         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit registers"),
12993                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12994       mips_opts.gp32 = 0;
12995     }
12996   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
12997     mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12998   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
12999     mips_opts.fp32 = 1;
13000   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
13001     {
13002       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
13003         as_warn (_("%s isa does not support 64-bit floating point registers"),
13004                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13005       mips_opts.fp32 = 0;
13006     }
13007   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
13008     mips_opts.soft_float = 1;
13009   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
13010     mips_opts.soft_float = 0;
13011   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
13012     mips_opts.single_float = 1;
13013   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
13014     mips_opts.single_float = 0;
13015   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
13016            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
13017     mips_opts.mips16 = 1;
13018   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
13019            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
13020     mips_opts.mips16 = 0;
13021   else if (strcmp (name, "smartmips") == 0)
13022     {
13023       if (!ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
13024         as_warn (_("%s ISA does not support SmartMIPS ASE"), 
13025                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13026       mips_opts.ase_smartmips = 1;
13027     }
13028   else if (strcmp (name, "nosmartmips") == 0)
13029     mips_opts.ase_smartmips = 0;
13030   else if (strcmp (name, "mips3d") == 0)
13031     mips_opts.ase_mips3d = 1;
13032   else if (strcmp (name, "nomips3d") == 0)
13033     mips_opts.ase_mips3d = 0;
13034   else if (strcmp (name, "mdmx") == 0)
13035     mips_opts.ase_mdmx = 1;
13036   else if (strcmp (name, "nomdmx") == 0)
13037     mips_opts.ase_mdmx = 0;
13038   else if (strcmp (name, "dsp") == 0)
13039     {
13040       if (!ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
13041         as_warn (_("%s ISA does not support DSP ASE"), 
13042                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13043       mips_opts.ase_dsp = 1;
13044       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13045     }
13046   else if (strcmp (name, "nodsp") == 0)
13047     {
13048       mips_opts.ase_dsp = 0;
13049       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13050     }
13051   else if (strcmp (name, "dspr2") == 0)
13052     {
13053       if (!ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
13054         as_warn (_("%s ISA does not support DSP R2 ASE"),
13055                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13056       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
13057       mips_opts.ase_dsp = 1;
13058     }
13059   else if (strcmp (name, "nodspr2") == 0)
13060     {
13061       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
13062       mips_opts.ase_dsp = 0;
13063     }
13064   else if (strcmp (name, "mt") == 0)
13065     {
13066       if (!ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
13067         as_warn (_("%s ISA does not support MT ASE"), 
13068                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
13069       mips_opts.ase_mt = 1;
13070     }
13071   else if (strcmp (name, "nomt") == 0)
13072     mips_opts.ase_mt = 0;
13073   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13074     {
13075       int reset = 0;
13076
13077       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
13078          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
13079       if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
13080         {
13081           reset = 1;
13082           mips_opts.isa = file_mips_isa;
13083           mips_opts.arch = file_mips_arch;
13084         }
13085       else if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
13086         {
13087           const struct mips_cpu_info *p;
13088
13089           p = mips_parse_cpu("internal use", name + 5);
13090           if (!p)
13091             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
13092           else
13093             {
13094               mips_opts.arch = p->cpu;
13095               mips_opts.isa = p->isa;
13096             }
13097         }
13098       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
13099         {
13100           const struct mips_cpu_info *p;
13101
13102           p = mips_parse_cpu("internal use", name);
13103           if (!p)
13104             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13105           else
13106             {
13107               mips_opts.arch = p->cpu;
13108               mips_opts.isa = p->isa;
13109             }
13110         }
13111       else
13112         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
13113
13114       switch (mips_opts.isa)
13115         {
13116         case  0:
13117           break;
13118         case ISA_MIPS1:
13119         case ISA_MIPS2:
13120         case ISA_MIPS32:
13121         case ISA_MIPS32R2:
13122           mips_opts.gp32 = 1;
13123           mips_opts.fp32 = 1;
13124           break;
13125         case ISA_MIPS3:
13126         case ISA_MIPS4:
13127         case ISA_MIPS5:
13128         case ISA_MIPS64:
13129         case ISA_MIPS64R2:
13130           mips_opts.gp32 = 0;
13131           mips_opts.fp32 = 0;
13132           break;
13133         default:
13134           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13135           break;
13136         }
13137       if (reset)
13138         {
13139           mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
13140           mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
13141         }
13142     }
13143   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
13144     mips_opts.noautoextend = 0;
13145   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
13146     mips_opts.noautoextend = 1;
13147   else if (strcmp (name, "push") == 0)
13148     {
13149       struct mips_option_stack *s;
13150
13151       s = (struct mips_option_stack *) xmalloc (sizeof *s);
13152       s->next = mips_opts_stack;
13153       s->options = mips_opts;
13154       mips_opts_stack = s;
13155     }
13156   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
13157     {
13158       struct mips_option_stack *s;
13159
13160       s = mips_opts_stack;
13161       if (s == NULL)
13162         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
13163       else
13164         {
13165           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
13166              delay slots correctly.  */
13167           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
13168             start_noreorder ();
13169           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
13170             end_noreorder ();
13171
13172           mips_opts = s->options;
13173           mips_opts_stack = s->next;
13174           free (s);
13175         }
13176     }
13177   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
13178     mips_opts.sym32 = TRUE;
13179   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
13180     mips_opts.sym32 = FALSE;
13181   else if (strchr (name, ','))
13182     {
13183       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
13184       *input_line_pointer = ch;
13185       input_line_pointer = name;
13186       s_set (0);
13187       return;
13188     }
13189   else
13190     {
13191       as_warn (_("Tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
13192     }
13193   *input_line_pointer = ch;
13194   demand_empty_rest_of_line ();
13195 }
13196
13197 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
13198    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
13199
13200 static void
13201 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13202 {
13203   mips_pic = SVR4_PIC;
13204   mips_abicalls = TRUE;
13205
13206   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
13207     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
13208   g_switch_value = 0;
13209
13210   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
13211   demand_empty_rest_of_line ();
13212 }
13213
13214 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
13215    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
13216    function address, which is in the register named in the argument.
13217    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
13218    by the linker.  The result is:
13219         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
13220         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
13221         addu    $gp,$gp,.cpload argument
13222    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
13223
13224    The -mno-shared option changes this to:
13225         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
13226         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
13227    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
13228    resulting code is not position independent; it uses an absolute
13229    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
13230    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
13231
13232 static void
13233 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13234 {
13235   expressionS ex;
13236   int reg;
13237   int in_shared;
13238
13239   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13240      .cpload is ignored.  */
13241   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13242     {
13243       s_ignore (0);
13244       return;
13245     }
13246
13247   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
13248   if (mips_opts.noreorder == 0)
13249     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
13250
13251   reg = tc_get_register (0);
13252
13253   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
13254      the default instruction sequence.  */
13255   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
13256
13257   ex.X_op = O_symbol;
13258   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
13259                                          "__gnu_local_gp");
13260   ex.X_op_symbol = NULL;
13261   ex.X_add_number = 0;
13262
13263   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13264   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13265
13266   macro_start ();
13267   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13268   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13269                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13270   if (in_shared)
13271     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
13272                  mips_gp_register, reg);
13273   macro_end ();
13274
13275   demand_empty_rest_of_line ();
13276 }
13277
13278 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
13279      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
13280
13281    If offset is given, this results in:
13282      sd         $gp, offset($sp)
13283      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13284      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13285      daddu      $gp, $gp, $reg1
13286
13287    If $reg2 is given, this results in:
13288      daddu      $reg2, $gp, $0
13289      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13290      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13291      daddu      $gp, $gp, $reg1
13292    $reg1 is normally $25 == $t9.
13293
13294    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
13295         lui     $gp,%hi(_gp)
13296         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
13297
13298 static void
13299 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13300 {
13301   expressionS ex_off;
13302   expressionS ex_sym;
13303   int reg1;
13304
13305   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
13306      We also need NewABI support.  */
13307   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13308     {
13309       s_ignore (0);
13310       return;
13311     }
13312
13313   reg1 = tc_get_register (0);
13314   SKIP_WHITESPACE ();
13315   if (*input_line_pointer != ',')
13316     {
13317       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13318       return;
13319     }
13320   else
13321     ++input_line_pointer;
13322   SKIP_WHITESPACE ();
13323   if (*input_line_pointer == '$')
13324     {
13325       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
13326       mips_cpreturn_offset = -1;
13327     }
13328   else
13329     {
13330       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
13331       mips_cpreturn_register = -1;
13332     }
13333   SKIP_WHITESPACE ();
13334   if (*input_line_pointer != ',')
13335     {
13336       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13337       return;
13338     }
13339   else
13340     ++input_line_pointer;
13341   SKIP_WHITESPACE ();
13342   expression (&ex_sym);
13343
13344   macro_start ();
13345   if (mips_cpreturn_register == -1)
13346     {
13347       ex_off.X_op = O_constant;
13348       ex_off.X_add_symbol = NULL;
13349       ex_off.X_op_symbol = NULL;
13350       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13351
13352       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
13353                    BFD_RELOC_LO16, SP);
13354     }
13355   else
13356     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_cpreturn_register,
13357                  mips_gp_register, 0);
13358
13359   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
13360     {
13361       macro_build (&ex_sym, "lui", "t,u", mips_gp_register,
13362                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
13363                    BFD_RELOC_HI16_S);
13364
13365       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13366                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
13367                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
13368
13369       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
13370                    mips_gp_register, reg1);
13371     }
13372   else
13373     {
13374       expressionS ex;
13375
13376       ex.X_op = O_symbol;
13377       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
13378       ex.X_op_symbol = NULL;
13379       ex.X_add_number = 0;
13380
13381       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13382       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13383
13384       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13385       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13386                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13387     }
13388
13389   macro_end ();
13390
13391   demand_empty_rest_of_line ();
13392 }
13393
13394 static void
13395 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13396 {
13397   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
13398      .cplocal is ignored.  */
13399   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13400     {
13401       s_ignore (0);
13402       return;
13403     }
13404
13405   mips_gp_register = tc_get_register (0);
13406   demand_empty_rest_of_line ();
13407 }
13408
13409 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
13410    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
13411    call $gp is restored from that location.  */
13412
13413 static void
13414 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13415 {
13416   expressionS ex;
13417
13418   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13419      .cprestore is ignored.  */
13420   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13421     {
13422       s_ignore (0);
13423       return;
13424     }
13425
13426   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
13427   mips_cprestore_valid = 1;
13428
13429   ex.X_op = O_constant;
13430   ex.X_add_symbol = NULL;
13431   ex.X_op_symbol = NULL;
13432   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
13433
13434   macro_start ();
13435   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
13436                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
13437   macro_end ();
13438
13439   demand_empty_rest_of_line ();
13440 }
13441
13442 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
13443    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
13444      ld         $gp, offset($sp)
13445
13446    If a register $reg2 was given there, it results in:
13447      daddu      $gp, $reg2, $0  */
13448
13449 static void
13450 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13451 {
13452   expressionS ex;
13453
13454   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
13455      We also need NewABI support.  */
13456   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13457     {
13458       s_ignore (0);
13459       return;
13460     }
13461
13462   macro_start ();
13463   if (mips_cpreturn_register == -1)
13464     {
13465       ex.X_op = O_constant;
13466       ex.X_add_symbol = NULL;
13467       ex.X_op_symbol = NULL;
13468       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13469
13470       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
13471     }
13472   else
13473     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_gp_register,
13474                  mips_cpreturn_register, 0);
13475   macro_end ();
13476
13477   demand_empty_rest_of_line ();
13478 }
13479
13480 /* Handle the .dtprelword and .dtpreldword pseudo-ops.  They generate
13481    a 32-bit or 64-bit DTP-relative relocation (BYTES says which) for
13482    use in DWARF debug information.  */
13483
13484 static void
13485 s_dtprel_internal (size_t bytes)
13486 {
13487   expressionS ex;
13488   char *p;
13489
13490   expression (&ex);
13491
13492   if (ex.X_op != O_symbol)
13493     {
13494       as_bad (_("Unsupported use of %s"), (bytes == 8
13495                                            ? ".dtpreldword"
13496                                            : ".dtprelword"));
13497       ignore_rest_of_line ();
13498     }
13499
13500   p = frag_more (bytes);
13501   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
13502   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE,
13503                (bytes == 8
13504                 ? BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
13505                 : BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32));
13506
13507   demand_empty_rest_of_line ();
13508 }
13509
13510 /* Handle .dtprelword.  */
13511
13512 static void
13513 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13514 {
13515   s_dtprel_internal (4);
13516 }
13517
13518 /* Handle .dtpreldword.  */
13519
13520 static void
13521 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13522 {
13523   s_dtprel_internal (8);
13524 }
13525
13526 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
13527    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
13528
13529 static void
13530 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13531 {
13532   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
13533      We also need NewABI support.  */
13534   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13535     {
13536       s_ignore (0);
13537       return;
13538     }
13539
13540   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
13541
13542   demand_empty_rest_of_line ();
13543 }
13544
13545 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
13546    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
13547
13548 static void
13549 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13550 {
13551   segment_info_type *si;
13552   struct insn_label_list *l;
13553   symbolS *label;
13554   expressionS ex;
13555   char *p;
13556
13557   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
13558   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13559     {
13560       s_cons (2);
13561       return;
13562     }
13563
13564   si = seg_info (now_seg);
13565   l = si->label_list;
13566   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13567   mips_emit_delays ();
13568   if (auto_align)
13569     mips_align (2, 0, label);
13570   mips_clear_insn_labels ();
13571
13572   expression (&ex);
13573
13574   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13575     {
13576       as_bad (_("Unsupported use of .gpword"));
13577       ignore_rest_of_line ();
13578     }
13579
13580   p = frag_more (4);
13581   md_number_to_chars (p, 0, 4);
13582   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13583                BFD_RELOC_GPREL32);
13584
13585   demand_empty_rest_of_line ();
13586 }
13587
13588 static void
13589 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13590 {
13591   segment_info_type *si;
13592   struct insn_label_list *l;
13593   symbolS *label;
13594   expressionS ex;
13595   char *p;
13596
13597   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
13598   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13599     {
13600       s_cons (3);
13601       return;
13602     }
13603
13604   si = seg_info (now_seg);
13605   l = si->label_list;
13606   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13607   mips_emit_delays ();
13608   if (auto_align)
13609     mips_align (3, 0, label);
13610   mips_clear_insn_labels ();
13611
13612   expression (&ex);
13613
13614   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13615     {
13616       as_bad (_("Unsupported use of .gpdword"));
13617       ignore_rest_of_line ();
13618     }
13619
13620   p = frag_more (8);
13621   md_number_to_chars (p, 0, 8);
13622   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13623                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
13624
13625   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
13626   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
13627            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
13628
13629   demand_empty_rest_of_line ();
13630 }
13631
13632 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
13633    tables in SVR4 PIC code.  */
13634
13635 static void
13636 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13637 {
13638   int reg;
13639
13640   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
13641   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13642     {
13643       s_ignore (0);
13644       return;
13645     }
13646
13647   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
13648   macro_start ();
13649   reg = tc_get_register (0);
13650   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
13651   macro_end ();
13652
13653   demand_empty_rest_of_line ();
13654 }
13655
13656 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
13657    mips16 mode.  This permits the linker to handle them specially,
13658    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
13659    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
13660    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
13661    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
13662    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
13663    again.  */
13664
13665 static void
13666 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13667 {
13668   mips16_mark_labels ();
13669
13670   demand_empty_rest_of_line ();
13671 }
13672
13673 /* Handle a .stabn directive.  We need these in order to mark a label
13674    as being a mips16 text label correctly.  Sometimes the compiler
13675    will emit a label, followed by a .stabn, and then switch sections.
13676    If the label and .stabn are in mips16 mode, then the label is
13677    really a mips16 text label.  */
13678
13679 static void
13680 s_mips_stab (int type)
13681 {
13682   if (type == 'n')
13683     mips16_mark_labels ();
13684
13685   s_stab (type);
13686 }
13687
13688 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
13689
13690 static void
13691 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13692 {
13693   char *name;
13694   int c;
13695   symbolS *symbolP;
13696   expressionS exp;
13697
13698   name = input_line_pointer;
13699   c = get_symbol_end ();
13700   symbolP = symbol_find_or_make (name);
13701   S_SET_WEAK (symbolP);
13702   *input_line_pointer = c;
13703
13704   SKIP_WHITESPACE ();
13705
13706   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
13707     {
13708       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
13709         {
13710           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
13711                   S_GET_NAME (symbolP));
13712           ignore_rest_of_line ();
13713           return;
13714         }
13715
13716       if (*input_line_pointer == ',')
13717         {
13718           ++input_line_pointer;
13719           SKIP_WHITESPACE ();
13720         }
13721
13722       expression (&exp);
13723       if (exp.X_op != O_symbol)
13724         {
13725           as_bad (_("bad .weakext directive"));
13726           ignore_rest_of_line ();
13727           return;
13728         }
13729       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
13730     }
13731
13732   demand_empty_rest_of_line ();
13733 }
13734
13735 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
13736    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
13737    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
13738
13739 int
13740 tc_get_register (int frame)
13741 {
13742   unsigned int reg;
13743
13744   SKIP_WHITESPACE ();
13745   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
13746     reg = 0;
13747   if (frame)
13748     {
13749       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
13750       mips_frame_reg_valid = 1;
13751       mips_cprestore_valid = 0;
13752     }
13753   return reg;
13754 }
13755
13756 valueT
13757 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
13758 {
13759   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
13760
13761   if (IS_ELF)
13762     {
13763       /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
13764          However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
13765          byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
13766          are targeted for an embedded system.  */
13767       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
13768         return addr;
13769       if (align > 4)
13770         align = 4;
13771     }
13772
13773   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
13774 }
13775
13776 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
13777    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
13778    example, a symbol may later become defined which appeared to be
13779    undefined earlier.)  */
13780
13781 static int
13782 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
13783 {
13784   if (sym == 0)
13785     return 0;
13786
13787   if (g_switch_value > 0)
13788     {
13789       const char *symname;
13790       int change;
13791
13792       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
13793          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
13794          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
13795          not be referenced off the $gp, although it appears as though
13796          they can.  */
13797       symname = S_GET_NAME (sym);
13798       if (symname != (const char *) NULL
13799           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
13800               || strcmp (symname, "etext") == 0
13801               || strcmp (symname, "_gp") == 0
13802               || strcmp (symname, "edata") == 0
13803               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
13804               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
13805               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
13806               || strcmp (symname, "end") == 0
13807               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
13808         change = 1;
13809       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
13810                && (0
13811 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13812                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
13813                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
13814                            <= g_switch_value))
13815 #endif
13816                    /* We must defer this decision until after the whole
13817                       file has been read, since there might be a .extern
13818                       after the first use of this symbol.  */
13819                    || (before_relaxing
13820 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13821                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
13822 #endif
13823                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
13824                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
13825                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
13826         change = 0;
13827       else
13828         {
13829           const char *segname;
13830
13831           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
13832           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
13833                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
13834           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
13835                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
13836                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
13837                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
13838                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
13839                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
13840         }
13841       return change;
13842     }
13843   else
13844     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
13845     return 1;
13846 }
13847
13848
13849 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
13850
13851 static bfd_boolean
13852 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
13853 {
13854   asection *symsec;
13855
13856   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
13857   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
13858     {
13859       symbolS *n;
13860
13861       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
13862       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
13863       if (n == sym)
13864         break;
13865       sym = n;
13866     }
13867
13868   if (symbol_section_p (sym))
13869     return TRUE;
13870
13871   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
13872
13873   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
13874   return (symsec != &bfd_und_section
13875           && symsec != &bfd_abs_section
13876           && !bfd_is_com_section (symsec)
13877           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
13878 #ifdef OBJ_ELF
13879           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
13880           && (!IS_ELF || (! S_IS_WEAK (sym) && ! S_IS_EXTERNAL (sym)))
13881 #endif
13882           );
13883 }
13884
13885
13886 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
13887    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
13888
13889 static int
13890 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
13891 {
13892   int type;
13893   const struct mips16_immed_operand *op;
13894   offsetT val;
13895   int mintiny, maxtiny;
13896   segT symsec;
13897   fragS *sym_frag;
13898
13899   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
13900     return 0;
13901   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
13902     return 1;
13903
13904   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
13905   op = mips16_immed_operands;
13906   while (op->type != type)
13907     {
13908       ++op;
13909       gas_assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
13910     }
13911
13912   if (op->unsp)
13913     {
13914       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
13915         {
13916           mintiny = 1;
13917           maxtiny = 1 << op->nbits;
13918         }
13919       else
13920         {
13921           mintiny = 0;
13922           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
13923         }
13924     }
13925   else
13926     {
13927       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
13928       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
13929     }
13930
13931   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
13932   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
13933   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
13934
13935   if (op->pcrel)
13936     {
13937       addressT addr;
13938
13939       /* We won't have the section when we are called from
13940          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
13941          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
13942          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
13943          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
13944          the same section.  */
13945       if (sec == NULL)
13946         {
13947           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
13948             return 1;
13949         }
13950       else
13951         {
13952           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
13953           if (symsec != sec)
13954             {
13955               fragp->fr_subtype =
13956                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13957
13958               /* FIXME: We should support this, and let the linker
13959                  catch branches and loads that are out of range.  */
13960               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
13961                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
13962
13963               return 1;
13964             }
13965           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
13966             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
13967                The address we have calculated will be bogus if this is
13968                a forward branch to another frag, as the forward frag
13969                will have fr_address == 0.  */
13970             return 0;
13971         }
13972
13973       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
13974          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
13975          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
13976          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
13977          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
13978          This particularly matters because of the shift bits.  */
13979       if (stretch != 0
13980           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
13981         {
13982           fragS *f;
13983
13984           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
13985              been expanding the earlier code, the symbol may be
13986              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
13987              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
13988              a maximum number of bytes to skip when doing an
13989              alignment.  */
13990           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
13991             {
13992               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
13993                 {
13994                   if (stretch < 0)
13995                     stretch = - ((- stretch)
13996                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
13997                   else
13998                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
13999                   if (stretch == 0)
14000                     break;
14001                 }
14002             }
14003           if (f != NULL)
14004             val += stretch;
14005         }
14006
14007       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
14008
14009       /* The base address rules are complicated.  The base address of
14010          a branch is the following instruction.  The base address of a
14011          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
14012          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
14013          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
14014       if (type == 'p' || type == 'q')
14015         {
14016           addr += 2;
14017
14018           /* If we are currently assuming that this frag should be
14019              extended, then, the current address is two bytes
14020              higher.  */
14021           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14022             addr += 2;
14023
14024           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
14025              for a text label.  */
14026           if ((val & 1) != 0)
14027             --val;
14028         }
14029       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14030         addr -= 4;
14031       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14032         addr -= 2;
14033
14034       val -= addr & ~ ((1 << op->shift) - 1);
14035
14036       /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
14037       if (type == 'p' || type == 'q')
14038         val /= 2;
14039
14040       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
14041          opcode.  If the address depends on the size of this
14042          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
14043          use an extended opcode.  We only check this when we are in
14044          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
14045       if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
14046         {
14047           fragp->fr_subtype =
14048             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
14049           return 1;
14050         }
14051
14052       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
14053          is precisely maxtiny + 1, then there is a chance of an
14054          infinite loop as in the following code:
14055              la $4,foo
14056              .skip      1020
14057              .align     2
14058            foo:
14059          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
14060          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
14061          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
14062          frag as extended if it was small, and is about to become
14063          extended with a value of maxtiny + 1.  */
14064       if (val == ((maxtiny + 1) << op->shift)
14065           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
14066           && sec == NULL)
14067         {
14068           fragp->fr_subtype =
14069             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
14070           return 1;
14071         }
14072     }
14073   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
14074     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
14075
14076   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
14077       || val < (mintiny << op->shift)
14078       || val > (maxtiny << op->shift))
14079     return 1;
14080   else
14081     return 0;
14082 }
14083
14084 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
14085    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
14086    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
14087    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
14088    branch is to be computed.  */
14089 static int
14090 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
14091 {
14092   bfd_boolean toofar;
14093   int length;
14094
14095   if (fragp
14096       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
14097       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
14098     {
14099       addressT addr;
14100       offsetT val;
14101
14102       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
14103
14104       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
14105
14106       val -= addr;
14107
14108       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
14109     }
14110   else if (fragp)
14111     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
14112        assume the user knows what's going on and emit a short
14113        branch.  */
14114     toofar = FALSE;
14115   else
14116     toofar = TRUE;
14117
14118   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14119     fragp->fr_subtype
14120       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
14121                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
14122                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
14123                              toofar);
14124
14125   length = 4;
14126   if (toofar)
14127     {
14128       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
14129         length += 8;
14130
14131       if (mips_pic != NO_PIC)
14132         {
14133           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
14134           length += 8;
14135           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14136             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
14137             length += 4;
14138         }
14139
14140       /* If branch is conditional.  */
14141       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
14142         length += 8;
14143     }
14144
14145   return length;
14146 }
14147
14148 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
14149    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
14150    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
14151    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
14152
14153 int
14154 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
14155 {
14156   int change;
14157
14158   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14159     {
14160
14161       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
14162
14163       return fragp->fr_var;
14164     }
14165
14166   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14167     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
14168        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
14169     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
14170
14171   if (mips_pic == NO_PIC)
14172     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
14173   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
14174     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
14175   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
14176     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
14177     change = 0;
14178   else
14179     abort ();
14180
14181   if (change)
14182     {
14183       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
14184       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14185     }
14186   else
14187     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14188 }
14189
14190 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
14191    should be converted into a reloc against a section.  */
14192
14193 int
14194 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
14195 {
14196   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
14197       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14198     return 0;
14199
14200   if (fixp->fx_addsy == NULL)
14201     return 1;
14202
14203   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
14204      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
14205      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
14206
14207      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
14208      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
14209      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
14210      the merge data.
14211
14212      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
14213      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
14214      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
14215      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
14216      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
14217   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
14218        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
14219       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
14220       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
14221     return 0;
14222
14223   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
14224   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_JALR && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
14225     return 0;
14226
14227 #ifdef OBJ_ELF
14228   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
14229      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
14230      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
14231      the function's canonical address.
14232
14233      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
14234      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
14235      the first relocation in section S must be against F; this is how the
14236      linker determines the target function.  All relocations that might
14237      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
14238      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
14239
14240        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
14241           symbols.
14242
14243        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
14244           if that stub might be used.
14245
14246        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
14247           symbols.
14248
14249        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
14250           that stub might be used.
14251
14252      There is a further restriction:
14253
14254        5. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against MIPS16 symbols
14255           on targets with in-place addends; the relocation field cannot
14256           encode the low bit.
14257
14258      For simplicity, we deal with (3)-(5) by not reducing _any_ relocation
14259      against a MIPS16 symbol.
14260
14261      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
14262      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
14263      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
14264      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
14265      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
14266      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
14267      that we have for MIPS16 symbols.  */
14268   if (IS_ELF
14269       && fixp->fx_subsy == NULL
14270       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
14271           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
14272     return 0;
14273 #endif
14274
14275   return 1;
14276 }
14277
14278 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
14279    format.  */
14280
14281 arelent **
14282 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
14283 {
14284   static arelent *retval[4];
14285   arelent *reloc;
14286   bfd_reloc_code_real_type code;
14287
14288   memset (retval, 0, sizeof(retval));
14289   reloc = retval[0] = (arelent *) xcalloc (1, sizeof (arelent));
14290   reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
14291   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
14292   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
14293
14294   if (fixp->fx_pcrel)
14295     {
14296       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14297
14298       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
14299          Relocations want only the symbol offset.  */
14300       reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
14301       if (!IS_ELF)
14302         {
14303           /* A gruesome hack which is a result of the gruesome gas
14304              reloc handling.  What's worse, for COFF (as opposed to
14305              ECOFF), we might need yet another copy of reloc->address.
14306              See bfd_install_relocation.  */
14307           reloc->addend += reloc->address;
14308         }
14309     }
14310   else
14311     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
14312
14313   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
14314      entry to be used in the relocation's section offset.  */
14315   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14316     {
14317       reloc->address = reloc->addend;
14318       reloc->addend = 0;
14319     }
14320
14321   code = fixp->fx_r_type;
14322
14323   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
14324   if (reloc->howto == NULL)
14325     {
14326       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
14327                     _("Can not represent %s relocation in this object file format"),
14328                     bfd_get_reloc_code_name (code));
14329       retval[0] = NULL;
14330     }
14331
14332   return retval;
14333 }
14334
14335 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
14336    the current size of the frag should change.  */
14337
14338 int
14339 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
14340 {
14341   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14342     {
14343       offsetT old_var = fragp->fr_var;
14344
14345       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
14346
14347       return fragp->fr_var - old_var;
14348     }
14349
14350   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14351     return 0;
14352
14353   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
14354     {
14355       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14356         return 0;
14357       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14358       return 2;
14359     }
14360   else
14361     {
14362       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14363         return 0;
14364       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14365       return -2;
14366     }
14367
14368   return 0;
14369 }
14370
14371 /* Convert a machine dependent frag.  */
14372
14373 void
14374 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
14375 {
14376   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14377     {
14378       bfd_byte *buf;
14379       unsigned long insn;
14380       expressionS exp;
14381       fixS *fixp;
14382
14383       buf = (bfd_byte *)fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14384
14385       if (target_big_endian)
14386         insn = bfd_getb32 (buf);
14387       else
14388         insn = bfd_getl32 (buf);
14389
14390       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14391         {
14392           /* We generate a fixup instead of applying it right now
14393              because, if there are linker relaxations, we're going to
14394              need the relocations.  */
14395           exp.X_op = O_symbol;
14396           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14397           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14398
14399           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14400                               4, &exp, TRUE, BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14401           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14402           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14403
14404           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14405           buf += 4;
14406         }
14407       else
14408         {
14409           int i;
14410
14411           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14412                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
14413
14414           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
14415             goto uncond;
14416
14417           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14418             {
14419               /* Reverse the branch.  */
14420               switch ((insn >> 28) & 0xf)
14421                 {
14422                 case 4:
14423                   /* bc[0-3][tf]l? and bc1any[24][ft] instructions can
14424                      have the condition reversed by tweaking a single
14425                      bit, and their opcodes all have 0x4???????.  */
14426                   gas_assert ((insn & 0xf1000000) == 0x41000000);
14427                   insn ^= 0x00010000;
14428                   break;
14429
14430                 case 0:
14431                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
14432                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
14433                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
14434                   insn ^= 0x00010000;
14435                   break;
14436
14437                 case 1:
14438                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
14439                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
14440                   insn ^= 0x04000000;
14441                   break;
14442
14443                 default:
14444                   abort ();
14445                 }
14446             }
14447
14448           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14449             {
14450               /* Clear the and-link bit.  */
14451               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
14452
14453               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
14454                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
14455               insn &= ~0x00100000;
14456             }
14457
14458           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
14459              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
14460              current instruction to branch to.  */
14461           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14462             i = 16;
14463           else
14464             {
14465               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14466               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14467               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14468               i = fragp->fr_var - i;
14469             }
14470           /* Convert to instruction count.  */
14471           i >>= 2;
14472           /* Branch counts from the next instruction.  */
14473           i--;
14474           insn |= i;
14475           /* Branch over the jump.  */
14476           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14477           buf += 4;
14478
14479           /* nop */
14480           md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14481           buf += 4;
14482
14483           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14484             {
14485               /* beql $0, $0, 2f */
14486               insn = 0x50000000;
14487               /* Compute the PC offset from the current instruction to
14488                  the end of the variable frag.  */
14489               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14490               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14491               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14492               i = fragp->fr_var - i;
14493               /* Convert to instruction count.  */
14494               i >>= 2;
14495               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
14496                  delay slot.  */
14497
14498               insn |= i;
14499               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14500               buf += 4;
14501
14502               md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14503               buf += 4;
14504             }
14505
14506         uncond:
14507           if (mips_pic == NO_PIC)
14508             {
14509               /* j or jal.  */
14510               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
14511                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
14512               exp.X_op = O_symbol;
14513               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14514               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14515
14516               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14517                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
14518               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14519               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14520
14521               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14522               buf += 4;
14523             }
14524           else
14525             {
14526               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
14527               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf810000 : 0x8f810000;
14528               exp.X_op = O_symbol;
14529               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14530               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14531
14532               if (fragp->fr_offset)
14533                 {
14534                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
14535                   exp.X_add_number = 0;
14536                 }
14537
14538               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14539                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
14540               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14541               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14542
14543               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14544               buf += 4;
14545
14546               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14547                 {
14548                   /* nop */
14549                   md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14550                   buf += 4;
14551                 }
14552
14553               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
14554               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64210000 : 0x24210000;
14555
14556               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14557                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_LO16);
14558               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14559               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14560
14561               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14562               buf += 4;
14563
14564               /* j(al)r $at.  */
14565               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14566                 insn = 0x0020f809;
14567               else
14568                 insn = 0x00200008;
14569
14570               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14571               buf += 4;
14572             }
14573         }
14574
14575       gas_assert (buf == (bfd_byte *)fragp->fr_literal
14576               + fragp->fr_fix + fragp->fr_var);
14577
14578       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
14579
14580       return;
14581     }
14582
14583   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14584     {
14585       int type;
14586       const struct mips16_immed_operand *op;
14587       bfd_boolean small, ext;
14588       offsetT val;
14589       bfd_byte *buf;
14590       unsigned long insn;
14591       bfd_boolean use_extend;
14592       unsigned short extend;
14593
14594       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
14595       op = mips16_immed_operands;
14596       while (op->type != type)
14597         ++op;
14598
14599       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14600         {
14601           small = FALSE;
14602           ext = TRUE;
14603         }
14604       else
14605         {
14606           small = TRUE;
14607           ext = FALSE;
14608         }
14609
14610       resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
14611       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
14612       if (op->pcrel)
14613         {
14614           addressT addr;
14615
14616           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
14617
14618           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
14619              complicated; see mips16_extended_frag.  */
14620           if (type == 'p' || type == 'q')
14621             {
14622               addr += 2;
14623               if (ext)
14624                 addr += 2;
14625               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
14626                  set for a text label.  */
14627               if ((val & 1) != 0)
14628                 --val;
14629             }
14630           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14631             addr -= 4;
14632           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14633             addr -= 2;
14634
14635           addr &= ~ (addressT) ((1 << op->shift) - 1);
14636           val -= addr;
14637
14638           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
14639              assumed.  */
14640           if (op->shift > 0)
14641             record_alignment (asec, op->shift);
14642         }
14643
14644       if (ext
14645           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
14646               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
14647         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14648                        _("extended instruction in delay slot"));
14649
14650       buf = (bfd_byte *) (fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
14651
14652       if (target_big_endian)
14653         insn = bfd_getb16 (buf);
14654       else
14655         insn = bfd_getl16 (buf);
14656
14657       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type, val,
14658                     RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype),
14659                     small, ext, &insn, &use_extend, &extend);
14660
14661       if (use_extend)
14662         {
14663           md_number_to_chars ((char *) buf, 0xf000 | extend, 2);
14664           fragp->fr_fix += 2;
14665           buf += 2;
14666         }
14667
14668       md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 2);
14669       fragp->fr_fix += 2;
14670       buf += 2;
14671     }
14672   else
14673     {
14674       int first, second;
14675       fixS *fixp;
14676
14677       first = RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14678       second = RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14679       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
14680
14681       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
14682       if (((fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0)
14683           == ((fragp->fr_subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0))
14684         {
14685           const char *msg = macro_warning (fragp->fr_subtype);
14686           if (msg != 0)
14687             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
14688         }
14689
14690       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
14691          (by marking them as done) if we're going to use the second
14692          sequence instead.  */
14693       while (fixp
14694              && fixp->fx_frag == fragp
14695              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
14696         {
14697           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14698             fixp->fx_done = 1;
14699           fixp = fixp->fx_next;
14700         }
14701
14702       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
14703          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
14704          addresses to account for the relaxation.  */
14705       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
14706         {
14707           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14708             fixp->fx_where -= first;
14709           else
14710             fixp->fx_done = 1;
14711           fixp = fixp->fx_next;
14712         }
14713
14714       /* Now modify the frag contents.  */
14715       if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14716         {
14717           char *start;
14718
14719           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
14720           memmove (start, start + first, second);
14721           fragp->fr_fix -= first;
14722         }
14723       else
14724         fragp->fr_fix -= second;
14725     }
14726 }
14727
14728 #ifdef OBJ_ELF
14729
14730 /* This function is called after the relocs have been generated.
14731    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
14732    back to even for the convenience of the debugger.  */
14733
14734 void
14735 mips_frob_file_after_relocs (void)
14736 {
14737   asymbol **syms;
14738   unsigned int count, i;
14739
14740   if (!IS_ELF)
14741     return;
14742
14743   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
14744   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
14745   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
14746     {
14747       if (ELF_ST_IS_MIPS16 (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
14748           && ((*syms)->value & 1) != 0)
14749         {
14750           (*syms)->value &= ~1;
14751           /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
14752              incorrectly, so adjust that as well.  */
14753           if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
14754             ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
14755         }
14756     }
14757 }
14758
14759 #endif
14760
14761 /* This function is called whenever a label is defined.  It is used
14762    when handling branch delays; if a branch has a label, we assume we
14763    can not move it.  */
14764
14765 void
14766 mips_define_label (symbolS *sym)
14767 {
14768   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
14769   struct insn_label_list *l;
14770
14771   if (free_insn_labels == NULL)
14772     l = (struct insn_label_list *) xmalloc (sizeof *l);
14773   else
14774     {
14775       l = free_insn_labels;
14776       free_insn_labels = l->next;
14777     }
14778
14779   l->label = sym;
14780   l->next = si->label_list;
14781   si->label_list = l;
14782
14783 #ifdef OBJ_ELF
14784   dwarf2_emit_label (sym);
14785 #endif
14786 }
14787 \f
14788 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
14789
14790 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
14791
14792 void
14793 mips_elf_final_processing (void)
14794 {
14795   /* Write out the register information.  */
14796   if (mips_abi != N64_ABI)
14797     {
14798       Elf32_RegInfo s;
14799
14800       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14801       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14802       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14803       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14804       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14805       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14806
14807       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14808                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
14809                                         mips_regmask_frag));
14810     }
14811   else
14812     {
14813       Elf64_Internal_RegInfo s;
14814
14815       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14816       s.ri_pad = 0;
14817       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14818       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14819       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14820       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14821       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14822
14823       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14824                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
14825                                         mips_regmask_frag));
14826     }
14827
14828   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
14829      sort of BFD interface for this.  */
14830   if (mips_any_noreorder)
14831     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
14832   if (mips_pic != NO_PIC)
14833     {
14834     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
14835       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14836     }
14837   if (mips_abicalls)
14838     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14839
14840   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  */
14841   /* We may need to define a new flag for DSP ASE, and set this flag when
14842      file_ase_dsp is true.  */
14843   /* Same for DSP R2.  */
14844   /* We may need to define a new flag for MT ASE, and set this flag when
14845      file_ase_mt is true.  */
14846   if (file_ase_mips16)
14847     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
14848 #if 0 /* XXX FIXME */
14849   if (file_ase_mips3d)
14850     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14851 #endif
14852   if (file_ase_mdmx)
14853     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
14854
14855   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
14856   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
14857     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
14858   else if (mips_abi == O64_ABI)
14859     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
14860   else if (mips_abi == EABI_ABI)
14861     {
14862       if (!file_mips_gp32)
14863         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
14864       else
14865         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
14866     }
14867   else if (mips_abi == N32_ABI)
14868     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
14869
14870   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
14871
14872   if (mips_32bitmode)
14873     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
14874
14875 #if 0 /* XXX FIXME */
14876   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
14877   if (!file_mips_fp32 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
14878     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14879 #endif
14880 }
14881
14882 #endif /* OBJ_ELF || OBJ_MAYBE_ELF */
14883 \f
14884 typedef struct proc {
14885   symbolS *func_sym;
14886   symbolS *func_end_sym;
14887   unsigned long reg_mask;
14888   unsigned long reg_offset;
14889   unsigned long fpreg_mask;
14890   unsigned long fpreg_offset;
14891   unsigned long frame_offset;
14892   unsigned long frame_reg;
14893   unsigned long pc_reg;
14894 } procS;
14895
14896 static procS cur_proc;
14897 static procS *cur_proc_ptr;
14898 static int numprocs;
14899
14900 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1" and a normal
14901    nop as "0".  */
14902
14903 char
14904 mips_nop_opcode (void)
14905 {
14906   return seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16;
14907 }
14908
14909 /* Fill in an rs_align_code fragment.  This only needs to do something
14910    for MIPS16 code, where 0 is not a nop.  */
14911
14912 void
14913 mips_handle_align (fragS *fragp)
14914 {
14915   char *p;
14916   int bytes, size, excess;
14917   valueT opcode;
14918
14919   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
14920     return;
14921
14922   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14923   if (*p)
14924     {
14925       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
14926       size = 2;
14927     }
14928   else
14929     {
14930       opcode = nop_insn.insn_opcode;
14931       size = 4;
14932     }
14933
14934   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
14935   excess = bytes % size;
14936   if (excess != 0)
14937     {
14938       /* If we're not inserting a whole number of instructions,
14939          pad the end of the fixed part of the frag with zeros.  */
14940       memset (p, 0, excess);
14941       p += excess;
14942       fragp->fr_fix += excess;
14943     }
14944
14945   md_number_to_chars (p, opcode, size);
14946   fragp->fr_var = size;
14947 }
14948
14949 static void
14950 md_obj_begin (void)
14951 {
14952 }
14953
14954 static void
14955 md_obj_end (void)
14956 {
14957   /* Check for premature end, nesting errors, etc.  */
14958   if (cur_proc_ptr)
14959     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
14960 }
14961
14962 static long
14963 get_number (void)
14964 {
14965   int negative = 0;
14966   long val = 0;
14967
14968   if (*input_line_pointer == '-')
14969     {
14970       ++input_line_pointer;
14971       negative = 1;
14972     }
14973   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14974     as_bad (_("expected simple number"));
14975   if (input_line_pointer[0] == '0')
14976     {
14977       if (input_line_pointer[1] == 'x')
14978         {
14979           input_line_pointer += 2;
14980           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
14981             {
14982               val <<= 4;
14983               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
14984             }
14985           return negative ? -val : val;
14986         }
14987       else
14988         {
14989           ++input_line_pointer;
14990           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14991             {
14992               val <<= 3;
14993               val |= *input_line_pointer++ - '0';
14994             }
14995           return negative ? -val : val;
14996         }
14997     }
14998   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14999     {
15000       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
15001               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
15002       as_warn (_("invalid number"));
15003       return -1;
15004     }
15005   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
15006     {
15007       val *= 10;
15008       val += *input_line_pointer++ - '0';
15009     }
15010   return negative ? -val : val;
15011 }
15012
15013 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
15014    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
15015    case .file implies DWARF-2.  */
15016
15017 static void
15018 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15019 {
15020   static int first_file_directive = 0;
15021
15022   if (ECOFF_DEBUGGING)
15023     {
15024       get_number ();
15025       s_app_file (0);
15026     }
15027   else
15028     {
15029       char *filename;
15030
15031       filename = dwarf2_directive_file (0);
15032
15033       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
15034          directive even for stabs output.  Make sure that this
15035          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
15036          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
15037       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
15038         {
15039           (void) new_logical_line (filename, -1);
15040           s_app_file_string (filename, 0);
15041         }
15042       first_file_directive = 1;
15043     }
15044 }
15045
15046 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
15047
15048 static void
15049 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15050 {
15051   if (!ECOFF_DEBUGGING)
15052     dwarf2_directive_loc (0);
15053 }
15054
15055 /* The .end directive.  */
15056
15057 static void
15058 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15059 {
15060   symbolS *p;
15061
15062   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
15063   mips_frame_reg_valid = 0;
15064   mips_cprestore_valid = 0;
15065
15066   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
15067     {
15068       p = get_symbol ();
15069       demand_empty_rest_of_line ();
15070     }
15071   else
15072     p = NULL;
15073
15074   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15075     as_warn (_(".end not in text section"));
15076
15077   if (!cur_proc_ptr)
15078     {
15079       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive."));
15080       demand_empty_rest_of_line ();
15081       return;
15082     }
15083
15084   if (p != NULL)
15085     {
15086       gas_assert (S_GET_NAME (p));
15087       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
15088         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol."));
15089
15090       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15091         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
15092                                     S_GET_NAME (p));
15093     }
15094   else
15095     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
15096
15097 #ifdef OBJ_ELF
15098   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
15099   if (p && cur_proc_ptr)
15100     {
15101       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
15102       expressionS *exp = xmalloc (sizeof (expressionS));
15103
15104       obj->size = exp;
15105       exp->X_op = O_subtract;
15106       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
15107       exp->X_op_symbol = p;
15108       exp->X_add_number = 0;
15109
15110       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
15111     }
15112
15113   /* Generate a .pdr section.  */
15114   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
15115     {
15116       segT saved_seg = now_seg;
15117       subsegT saved_subseg = now_subseg;
15118       expressionS exp;
15119       char *fragp;
15120
15121 #ifdef md_flush_pending_output
15122       md_flush_pending_output ();
15123 #endif
15124
15125       gas_assert (pdr_seg);
15126       subseg_set (pdr_seg, 0);
15127
15128       /* Write the symbol.  */
15129       exp.X_op = O_symbol;
15130       exp.X_add_symbol = p;
15131       exp.X_add_number = 0;
15132       emit_expr (&exp, 4);
15133
15134       fragp = frag_more (7 * 4);
15135
15136       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
15137       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
15138       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
15139       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
15140       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
15141       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
15142       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
15143
15144       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
15145     }
15146 #endif /* OBJ_ELF */
15147
15148   cur_proc_ptr = NULL;
15149 }
15150
15151 /* The .aent and .ent directives.  */
15152
15153 static void
15154 s_mips_ent (int aent)
15155 {
15156   symbolS *symbolP;
15157
15158   symbolP = get_symbol ();
15159   if (*input_line_pointer == ',')
15160     ++input_line_pointer;
15161   SKIP_WHITESPACE ();
15162   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
15163       || *input_line_pointer == '-')
15164     get_number ();
15165
15166   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15167     as_warn (_(".ent or .aent not in text section."));
15168
15169   if (!aent && cur_proc_ptr)
15170     as_warn (_("missing .end"));
15171
15172   if (!aent)
15173     {
15174       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
15175       mips_frame_reg_valid = 0;
15176       mips_cprestore_valid = 0;
15177
15178       cur_proc_ptr = &cur_proc;
15179       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
15180
15181       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
15182
15183       ++numprocs;
15184
15185       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15186         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
15187                                  S_GET_NAME (symbolP));
15188     }
15189
15190   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
15191
15192   demand_empty_rest_of_line ();
15193 }
15194
15195 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
15196    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
15197    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
15198    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
15199    symbol table (in the mdebug section).  */
15200
15201 static void
15202 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15203 {
15204 #ifdef OBJ_ELF
15205   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15206     {
15207       long val;
15208
15209       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15210         {
15211           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
15212           demand_empty_rest_of_line ();
15213           return;
15214         }
15215
15216       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
15217
15218       SKIP_WHITESPACE ();
15219       if (*input_line_pointer++ != ','
15220           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
15221         {
15222           as_warn (_("Bad .frame directive"));
15223           --input_line_pointer;
15224           demand_empty_rest_of_line ();
15225           return;
15226         }
15227
15228       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
15229       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
15230
15231       demand_empty_rest_of_line ();
15232     }
15233   else
15234 #endif /* OBJ_ELF */
15235     s_ignore (ignore);
15236 }
15237
15238 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
15239    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
15240    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
15241    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
15242    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
15243
15244 static void
15245 s_mips_mask (int reg_type)
15246 {
15247 #ifdef OBJ_ELF
15248   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15249     {
15250       long mask, off;
15251
15252       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15253         {
15254           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
15255           demand_empty_rest_of_line ();
15256           return;
15257         }
15258
15259       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
15260         {
15261           as_warn (_("Bad .mask/.fmask directive"));
15262           --input_line_pointer;
15263           demand_empty_rest_of_line ();
15264           return;
15265         }
15266
15267       off = get_absolute_expression ();
15268
15269       if (reg_type == 'F')
15270         {
15271           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
15272           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
15273         }
15274       else
15275         {
15276           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
15277           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
15278         }
15279
15280       demand_empty_rest_of_line ();
15281     }
15282   else
15283 #endif /* OBJ_ELF */
15284     s_ignore (reg_type);
15285 }
15286
15287 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
15288    matched in the order listed.
15289
15290    To ease comparison, please keep this table in the same order as
15291    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
15292 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
15293 {
15294   /* Entries for generic ISAs */
15295   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15296   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15297   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15298   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15299   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS5,      CPU_MIPS5 },
15300   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15301   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15302   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15303   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64R2,   CPU_MIPS64R2 },
15304
15305   /* MIPS I */
15306   { "r3000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15307   { "r2000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15308   { "r3900",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3900 },
15309
15310   /* MIPS II */
15311   { "r6000",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15312
15313   /* MIPS III */
15314   { "r4000",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15315   { "r4010",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R4010 },
15316   { "vr4100",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4100 },
15317   { "vr4111",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15318   { "vr4120",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15319   { "vr4130",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15320   { "vr4181",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15321   { "vr4300",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4300 },
15322   { "r4400",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4400 },
15323   { "r4600",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15324   { "orion",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15325   { "r4650",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4650 },
15326   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
15327   { "loongson2e",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2E },
15328   { "loongson2f",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2F },
15329
15330   /* MIPS IV */
15331   { "r8000",          0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15332   { "r10000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R10000 },
15333   { "r12000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R12000 },
15334   { "r14000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R14000 },
15335   { "r16000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R16000 },
15336   { "vr5000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15337   { "vr5400",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5400 },
15338   { "vr5500",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5500 },
15339   { "rm5200",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15340   { "rm5230",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15341   { "rm5231",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15342   { "rm5261",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15343   { "rm5721",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15344   { "rm7000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM7000 },
15345   { "rm9000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM9000 },
15346
15347   /* MIPS 32 */
15348   { "4kc",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15349   { "4km",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15350   { "4kp",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15351   { "4ksc",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15352
15353   /* MIPS 32 Release 2 */
15354   { "4kec",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15355   { "4kem",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15356   { "4kep",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15357   { "4ksd",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15358   { "m4k",            0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15359   { "m4kp",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15360   { "24kc",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15361   { "24kf2_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15362   { "24kf",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15363   { "24kf1_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15364   /* Deprecated forms of the above.  */
15365   { "24kfx",          0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15366   { "24kx",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15367   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
15368   { "24kec",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15369   { "24kef2_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15370   { "24kef",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15371   { "24kef1_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15372   /* Deprecated forms of the above.  */
15373   { "24kefx",         MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15374   { "24kex",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15375   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
15376   { "34kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15377                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15378   { "34kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15379                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15380   { "34kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15381                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15382   { "34kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15383                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15384   /* Deprecated forms of the above.  */
15385   { "34kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15386                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15387   { "34kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15388                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15389   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
15390   { "74kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15391                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15392   { "74kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15393                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15394   { "74kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15395                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15396   { "74kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15397                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15398   { "74kf3_2",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15399                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15400   /* Deprecated forms of the above.  */
15401   { "74kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15402                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15403   { "74kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15404                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15405   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
15406   { "1004kc",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15407                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15408   { "1004kf2_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15409                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15410   { "1004kf",         MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15411                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15412   { "1004kf1_1",      MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15413                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15414
15415   /* MIPS 64 */
15416   { "5kc",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15417   { "5kf",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15418   { "20kc",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15419   { "25kf",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15420
15421   /* Broadcom SB-1 CPU core */
15422   { "sb1",            MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15423                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15424   /* Broadcom SB-1A CPU core */
15425   { "sb1a",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15426                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15427
15428   /* MIPS 64 Release 2 */
15429
15430   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
15431   { "octeon",         0,      ISA_MIPS64R2,   CPU_OCTEON },
15432
15433   /* RMI Xlr */
15434   { "xlr",            0,      ISA_MIPS64,     CPU_XLR },
15435
15436   /* End marker */
15437   { NULL, 0, 0, 0 }
15438 };
15439
15440
15441 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
15442    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
15443
15444    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15445
15446 static bfd_boolean
15447 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15448 {
15449   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
15450     given++, canonical++;
15451
15452   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
15453           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
15454 }
15455
15456
15457 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
15458    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
15459
15460    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15461
15462 static bfd_boolean
15463 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15464 {
15465   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
15466      turned into "k".  */
15467   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
15468     return TRUE;
15469
15470   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
15471      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
15472   if (TOLOWER (*given) == 'r')
15473     given++;
15474   if (!ISDIGIT (*given))
15475     return FALSE;
15476
15477   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
15478      hoping to find a number there too.  */
15479   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
15480     canonical += 2;
15481   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
15482     canonical += 2;
15483   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
15484     canonical += 1;
15485
15486   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
15487 }
15488
15489
15490 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
15491    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
15492    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
15493    recognized, otherwise report an error and return null.
15494
15495    A similar function exists in GCC.  */
15496
15497 static const struct mips_cpu_info *
15498 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
15499 {
15500   const struct mips_cpu_info *p;
15501
15502   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
15503      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
15504      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
15505      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
15506      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
15507
15508      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
15509      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
15510      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
15511      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
15512   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
15513     {
15514       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
15515         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
15516
15517       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
15518         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
15519
15520       if (file_mips_gp32 >= 0)
15521         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_gp32 ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
15522
15523       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
15524                                      ? ISA_MIPS3
15525                                      : ISA_MIPS1);
15526     }
15527
15528   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
15529   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
15530     return 0;
15531
15532   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
15533     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
15534       return p;
15535
15536   as_bad (_("Bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
15537   return 0;
15538 }
15539
15540 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
15541    ISA_MIPS* enumeration).  */
15542
15543 static const struct mips_cpu_info *
15544 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
15545 {
15546   int i;
15547
15548   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15549     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
15550         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
15551       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15552
15553   return NULL;
15554 }
15555
15556 static const struct mips_cpu_info *
15557 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
15558 {
15559   int i;
15560
15561   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15562     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
15563       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15564
15565   return NULL;
15566 }
15567 \f
15568 static void
15569 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
15570 {
15571   if (*first_p)
15572     {
15573       fprintf (stream, "%24s", "");
15574       *col_p = 24;
15575     }
15576   else
15577     {
15578       fprintf (stream, ", ");
15579       *col_p += 2;
15580     }
15581
15582   if (*col_p + strlen (string) > 72)
15583     {
15584       fprintf (stream, "\n%24s", "");
15585       *col_p = 24;
15586     }
15587
15588   fprintf (stream, "%s", string);
15589   *col_p += strlen (string);
15590
15591   *first_p = 0;
15592 }
15593
15594 void
15595 md_show_usage (FILE *stream)
15596 {
15597   int column, first;
15598   size_t i;
15599
15600   fprintf (stream, _("\
15601 MIPS options:\n\
15602 -EB                     generate big endian output\n\
15603 -EL                     generate little endian output\n\
15604 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
15605 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
15606                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
15607   fprintf (stream, _("\
15608 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
15609 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
15610 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
15611 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
15612 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
15613 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
15614 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
15615 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
15616 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
15617 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
15618
15619   first = 1;
15620
15621   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15622     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
15623   show (stream, "from-abi", &column, &first);
15624   fputc ('\n', stream);
15625
15626   fprintf (stream, _("\
15627 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
15628 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
15629                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
15630
15631   first = 1;
15632
15633   show (stream, "3900", &column, &first);
15634   show (stream, "4010", &column, &first);
15635   show (stream, "4100", &column, &first);
15636   show (stream, "4650", &column, &first);
15637   fputc ('\n', stream);
15638
15639   fprintf (stream, _("\
15640 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
15641 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
15642   fprintf (stream, _("\
15643 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
15644 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));  
15645   fprintf (stream, _("\
15646 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
15647 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
15648   fprintf (stream, _("\
15649 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
15650 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
15651   fprintf (stream, _("\
15652 -mmt                    generate MT instructions\n\
15653 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
15654   fprintf (stream, _("\
15655 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
15656 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
15657 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
15658 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
15659 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
15660 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
15661 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15662 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15663 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
15664 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
15665 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
15666 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
15667 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
15668   fprintf (stream, _("\
15669 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
15670 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
15671 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
15672 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
15673 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n"
15674                      ));
15675 #ifdef OBJ_ELF
15676   fprintf (stream, _("\
15677 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
15678 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
15679 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
15680 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
15681 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
15682 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
15683 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
15684                         position dependent (non shared) code\n\
15685 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
15686
15687   first = 1;
15688
15689   show (stream, "32", &column, &first);
15690   show (stream, "o64", &column, &first);
15691   show (stream, "n32", &column, &first);
15692   show (stream, "64", &column, &first);
15693   show (stream, "eabi", &column, &first);
15694
15695   fputc ('\n', stream);
15696
15697   fprintf (stream, _("\
15698 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
15699 -n32                    create n32 ABI object file\n\
15700 -64                     create 64 ABI object file\n"));
15701 #endif
15702 }
15703
15704 #ifdef TE_IRIX
15705 enum dwarf2_format
15706 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
15707 {
15708   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
15709     return dwarf2_format_64bit_irix;
15710   else
15711     return dwarf2_format_32bit;
15712 }
15713 #endif
15714
15715 int
15716 mips_dwarf2_addr_size (void)
15717 {
15718   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
15719     return 8;
15720   else
15721     return 4;
15722 }
15723
15724 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
15725 void
15726 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
15727 {
15728   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
15729 }
15730
15731 int
15732 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
15733 {
15734   unsigned int regnum = -1;
15735   unsigned int reg;
15736
15737   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
15738     regnum = reg;
15739
15740   return regnum;
15741 }