MIPS16/GAS: Improve disallowed relocation operand error diagnostics
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright (C) 1993-2017 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by the OSF and Ralph Campbell.
4    Written by Keith Knowles and Ralph Campbell, working independently.
5    Modified for ECOFF and R4000 support by Ian Lance Taylor of Cygnus
6    Support.
7
8    This file is part of GAS.
9
10    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
11    it under the terms of the GNU General Public License as published by
12    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
13    any later version.
14
15    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
16    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18    GNU General Public License for more details.
19
20    You should have received a copy of the GNU General Public License
21    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
22    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
23    02110-1301, USA.  */
24
25 #include "as.h"
26 #include "config.h"
27 #include "subsegs.h"
28 #include "safe-ctype.h"
29
30 #include "opcode/mips.h"
31 #include "itbl-ops.h"
32 #include "dwarf2dbg.h"
33 #include "dw2gencfi.h"
34
35 /* Check assumptions made in this file.  */
36 typedef char static_assert1[sizeof (offsetT) < 8 ? -1 : 1];
37 typedef char static_assert2[sizeof (valueT) < 8 ? -1 : 1];
38
39 #ifdef DEBUG
40 #define DBG(x) printf x
41 #else
42 #define DBG(x)
43 #endif
44
45 #define streq(a, b)           (strcmp (a, b) == 0)
46
47 #define SKIP_SPACE_TABS(S) \
48   do { while (*(S) == ' ' || *(S) == '\t') ++(S); } while (0)
49
50 /* Clean up namespace so we can include obj-elf.h too.  */
51 static int mips_output_flavor (void);
52 static int mips_output_flavor (void) { return OUTPUT_FLAVOR; }
53 #undef OBJ_PROCESS_STAB
54 #undef OUTPUT_FLAVOR
55 #undef S_GET_ALIGN
56 #undef S_GET_SIZE
57 #undef S_SET_ALIGN
58 #undef S_SET_SIZE
59 #undef obj_frob_file
60 #undef obj_frob_file_after_relocs
61 #undef obj_frob_symbol
62 #undef obj_pop_insert
63 #undef obj_sec_sym_ok_for_reloc
64 #undef OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
65
66 #include "obj-elf.h"
67 /* Fix any of them that we actually care about.  */
68 #undef OUTPUT_FLAVOR
69 #define OUTPUT_FLAVOR mips_output_flavor()
70
71 #include "elf/mips.h"
72
73 #ifndef ECOFF_DEBUGGING
74 #define NO_ECOFF_DEBUGGING
75 #define ECOFF_DEBUGGING 0
76 #endif
77
78 int mips_flag_mdebug = -1;
79
80 /* Control generation of .pdr sections.  Off by default on IRIX: the native
81    linker doesn't know about and discards them, but relocations against them
82    remain, leading to rld crashes.  */
83 #ifdef TE_IRIX
84 int mips_flag_pdr = FALSE;
85 #else
86 int mips_flag_pdr = TRUE;
87 #endif
88
89 #include "ecoff.h"
90
91 static char *mips_regmask_frag;
92 static char *mips_flags_frag;
93
94 #define ZERO 0
95 #define ATREG 1
96 #define S0  16
97 #define S7  23
98 #define TREG 24
99 #define PIC_CALL_REG 25
100 #define KT0 26
101 #define KT1 27
102 #define GP  28
103 #define SP  29
104 #define FP  30
105 #define RA  31
106
107 #define ILLEGAL_REG (32)
108
109 #define AT  mips_opts.at
110
111 extern int target_big_endian;
112
113 /* The name of the readonly data section.  */
114 #define RDATA_SECTION_NAME ".rodata"
115
116 /* Ways in which an instruction can be "appended" to the output.  */
117 enum append_method {
118   /* Just add it normally.  */
119   APPEND_ADD,
120
121   /* Add it normally and then add a nop.  */
122   APPEND_ADD_WITH_NOP,
123
124   /* Turn an instruction with a delay slot into a "compact" version.  */
125   APPEND_ADD_COMPACT,
126
127   /* Insert the instruction before the last one.  */
128   APPEND_SWAP
129 };
130
131 /* Information about an instruction, including its format, operands
132    and fixups.  */
133 struct mips_cl_insn
134 {
135   /* The opcode's entry in mips_opcodes or mips16_opcodes.  */
136   const struct mips_opcode *insn_mo;
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.  If we have
140      decided to use an extended MIPS16 instruction, this includes the
141      extension.  */
142   unsigned long insn_opcode;
143
144   /* The frag that contains the instruction.  */
145   struct frag *frag;
146
147   /* The offset into FRAG of the first instruction byte.  */
148   long where;
149
150   /* The relocs associated with the instruction, if any.  */
151   fixS *fixp[3];
152
153   /* True if this entry cannot be moved from its current position.  */
154   unsigned int fixed_p : 1;
155
156   /* True if this instruction occurred in a .set noreorder block.  */
157   unsigned int noreorder_p : 1;
158
159   /* True for mips16 instructions that jump to an absolute address.  */
160   unsigned int mips16_absolute_jump_p : 1;
161
162   /* True if this instruction is complete.  */
163   unsigned int complete_p : 1;
164
165   /* True if this instruction is cleared from history by unconditional
166      branch.  */
167   unsigned int cleared_p : 1;
168 };
169
170 /* The ABI to use.  */
171 enum mips_abi_level
172 {
173   NO_ABI = 0,
174   O32_ABI,
175   O64_ABI,
176   N32_ABI,
177   N64_ABI,
178   EABI_ABI
179 };
180
181 /* MIPS ABI we are using for this output file.  */
182 static enum mips_abi_level mips_abi = NO_ABI;
183
184 /* Whether or not we have code that can call pic code.  */
185 int mips_abicalls = FALSE;
186
187 /* Whether or not we have code which can be put into a shared
188    library.  */
189 static bfd_boolean mips_in_shared = TRUE;
190
191 /* This is the set of options which may be modified by the .set
192    pseudo-op.  We use a struct so that .set push and .set pop are more
193    reliable.  */
194
195 struct mips_set_options
196 {
197   /* MIPS ISA (Instruction Set Architecture) level.  This is set to -1
198      if it has not been initialized.  Changed by `.set mipsN', and the
199      -mipsN command line option, and the default CPU.  */
200   int isa;
201   /* Enabled Application Specific Extensions (ASEs).  Changed by `.set
202      <asename>', by command line options, and based on the default
203      architecture.  */
204   int ase;
205   /* Whether we are assembling for the mips16 processor.  0 if we are
206      not, 1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.
207      Changed by `.set mips16' and `.set nomips16', and the -mips16 and
208      -nomips16 command line options, and the default CPU.  */
209   int mips16;
210   /* Whether we are assembling for the mipsMIPS ASE.  0 if we are not,
211      1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.  Changed
212      by `.set micromips' and `.set nomicromips', and the -mmicromips
213      and -mno-micromips command line options, and the default CPU.  */
214   int micromips;
215   /* Non-zero if we should not reorder instructions.  Changed by `.set
216      reorder' and `.set noreorder'.  */
217   int noreorder;
218   /* Non-zero if we should not permit the register designated "assembler
219      temporary" to be used in instructions.  The value is the register
220      number, normally $at ($1).  Changed by `.set at=REG', `.set noat'
221      (same as `.set at=$0') and `.set at' (same as `.set at=$1').  */
222   unsigned int at;
223   /* Non-zero if we should warn when a macro instruction expands into
224      more than one machine instruction.  Changed by `.set nomacro' and
225      `.set macro'.  */
226   int warn_about_macros;
227   /* Non-zero if we should not move instructions.  Changed by `.set
228      move', `.set volatile', `.set nomove', and `.set novolatile'.  */
229   int nomove;
230   /* Non-zero if we should not optimize branches by moving the target
231      of the branch into the delay slot.  Actually, we don't perform
232      this optimization anyhow.  Changed by `.set bopt' and `.set
233      nobopt'.  */
234   int nobopt;
235   /* Non-zero if we should not autoextend mips16 instructions.
236      Changed by `.set autoextend' and `.set noautoextend'.  */
237   int noautoextend;
238   /* True if we should only emit 32-bit microMIPS instructions.
239      Changed by `.set insn32' and `.set noinsn32', and the -minsn32
240      and -mno-insn32 command line options.  */
241   bfd_boolean insn32;
242   /* Restrict general purpose registers and floating point registers
243      to 32 bit.  This is initially determined when -mgp32 or -mfp32
244      is passed but can changed if the assembler code uses .set mipsN.  */
245   int gp;
246   int fp;
247   /* MIPS architecture (CPU) type.  Changed by .set arch=FOO, the -march
248      command line option, and the default CPU.  */
249   int arch;
250   /* True if ".set sym32" is in effect.  */
251   bfd_boolean sym32;
252   /* True if floating-point operations are not allowed.  Changed by .set
253      softfloat or .set hardfloat, by command line options -msoft-float or
254      -mhard-float.  The default is false.  */
255   bfd_boolean soft_float;
256
257   /* True if only single-precision floating-point operations are allowed.
258      Changed by .set singlefloat or .set doublefloat, command-line options
259      -msingle-float or -mdouble-float.  The default is false.  */
260   bfd_boolean single_float;
261
262   /* 1 if single-precision operations on odd-numbered registers are
263      allowed.  */
264   int oddspreg;
265 };
266
267 /* Specifies whether module level options have been checked yet.  */
268 static bfd_boolean file_mips_opts_checked = FALSE;
269
270 /* Do we support nan2008?  0 if we don't, 1 if we do, and -1 if the
271    value has not been initialized.  Changed by `.nan legacy' and
272    `.nan 2008', and the -mnan=legacy and -mnan=2008 command line
273    options, and the default CPU.  */
274 static int mips_nan2008 = -1;
275
276 /* This is the struct we use to hold the module level set of options.
277    Note that we must set the isa field to ISA_UNKNOWN and the ASE, gp and
278    fp fields to -1 to indicate that they have not been initialized.  */
279
280 static struct mips_set_options file_mips_opts =
281 {
282   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase */ 0, /* mips16 */ -1, /* micromips */ -1,
283   /* noreorder */ 0,  /* at */ ATREG, /* warn_about_macros */ 0,
284   /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0, /* noautoextend */ 0, /* insn32 */ FALSE,
285   /* gp */ -1, /* fp */ -1, /* arch */ CPU_UNKNOWN, /* sym32 */ FALSE,
286   /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE, /* oddspreg */ -1
287 };
288
289 /* This is similar to file_mips_opts, but for the current set of options.  */
290
291 static struct mips_set_options mips_opts =
292 {
293   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase */ 0, /* mips16 */ -1, /* micromips */ -1,
294   /* noreorder */ 0,  /* at */ ATREG, /* warn_about_macros */ 0,
295   /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0, /* noautoextend */ 0, /* insn32 */ FALSE,
296   /* gp */ -1, /* fp */ -1, /* arch */ CPU_UNKNOWN, /* sym32 */ FALSE,
297   /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE, /* oddspreg */ -1
298 };
299
300 /* Which bits of file_ase were explicitly set or cleared by ASE options.  */
301 static unsigned int file_ase_explicit;
302
303 /* These variables are filled in with the masks of registers used.
304    The object format code reads them and puts them in the appropriate
305    place.  */
306 unsigned long mips_gprmask;
307 unsigned long mips_cprmask[4];
308
309 /* True if any MIPS16 code was produced.  */
310 static int file_ase_mips16;
311
312 #define ISA_SUPPORTS_MIPS16E (mips_opts.isa == ISA_MIPS32               \
313                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2          \
314                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3          \
315                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5          \
316                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64            \
317                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2          \
318                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3          \
319                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5)
320
321 /* True if any microMIPS code was produced.  */
322 static int file_ase_micromips;
323
324 /* True if we want to create R_MIPS_JALR for jalr $25.  */
325 #ifdef TE_IRIX
326 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) HAVE_NEWABI
327 #else
328 /* As a GNU extension, we use R_MIPS_JALR for o32 too.  However,
329    because there's no place for any addend, the only acceptable
330    expression is a bare symbol.  */
331 #define MIPS_JALR_HINT_P(EXPR) \
332   (!HAVE_IN_PLACE_ADDENDS \
333    || ((EXPR)->X_op == O_symbol && (EXPR)->X_add_number == 0))
334 #endif
335
336 /* The argument of the -march= flag.  The architecture we are assembling.  */
337 static const char *mips_arch_string;
338
339 /* The argument of the -mtune= flag.  The architecture for which we
340    are optimizing.  */
341 static int mips_tune = CPU_UNKNOWN;
342 static const char *mips_tune_string;
343
344 /* True when generating 32-bit code for a 64-bit processor.  */
345 static int mips_32bitmode = 0;
346
347 /* True if the given ABI requires 32-bit registers.  */
348 #define ABI_NEEDS_32BIT_REGS(ABI) ((ABI) == O32_ABI)
349
350 /* Likewise 64-bit registers.  */
351 #define ABI_NEEDS_64BIT_REGS(ABI)       \
352   ((ABI) == N32_ABI                     \
353    || (ABI) == N64_ABI                  \
354    || (ABI) == O64_ABI)
355
356 #define ISA_IS_R6(ISA)                  \
357   ((ISA) == ISA_MIPS32R6                \
358    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
359
360 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide gp registers.  */
361 #define ISA_HAS_64BIT_REGS(ISA)         \
362   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
363    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
364    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
365    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
366    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
367    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
368    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
369    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
370
371 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide float registers.  */
372 #define ISA_HAS_64BIT_FPRS(ISA)         \
373   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
374    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
375    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
376    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
377    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
378    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
379    || (ISA) == ISA_MIPS32R6             \
380    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
381    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
382    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
383    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
384    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
385
386 /* Return true if ISA supports 64-bit right rotate (dror et al.)
387    instructions.  */
388 #define ISA_HAS_DROR(ISA)               \
389   ((ISA) == ISA_MIPS64R2                \
390    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
391    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
392    || (ISA) == ISA_MIPS64R6             \
393    || (mips_opts.micromips              \
394        && ISA_HAS_64BIT_REGS (ISA))     \
395    )
396
397 /* Return true if ISA supports 32-bit right rotate (ror et al.)
398    instructions.  */
399 #define ISA_HAS_ROR(ISA)                \
400   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
401    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
402    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
403    || (ISA) == ISA_MIPS32R6             \
404    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
405    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
406    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
407    || (ISA) == ISA_MIPS64R6             \
408    || (mips_opts.ase & ASE_SMARTMIPS)   \
409    || mips_opts.micromips               \
410    )
411
412 /* Return true if ISA supports single-precision floats in odd registers.  */
413 #define ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR(ISA, CPU)\
414   (((ISA) == ISA_MIPS32                 \
415     || (ISA) == ISA_MIPS32R2            \
416     || (ISA) == ISA_MIPS32R3            \
417     || (ISA) == ISA_MIPS32R5            \
418     || (ISA) == ISA_MIPS32R6            \
419     || (ISA) == ISA_MIPS64              \
420     || (ISA) == ISA_MIPS64R2            \
421     || (ISA) == ISA_MIPS64R3            \
422     || (ISA) == ISA_MIPS64R5            \
423     || (ISA) == ISA_MIPS64R6            \
424     || (CPU) == CPU_R5900)              \
425    && (CPU) != CPU_LOONGSON_3A)
426
427 /* Return true if ISA supports move to/from high part of a 64-bit
428    floating-point register. */
429 #define ISA_HAS_MXHC1(ISA)              \
430   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
431    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
432    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
433    || (ISA) == ISA_MIPS32R6             \
434    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
435    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
436    || (ISA) == ISA_MIPS64R5             \
437    || (ISA) == ISA_MIPS64R6)
438
439 /*  Return true if ISA supports legacy NAN.  */
440 #define ISA_HAS_LEGACY_NAN(ISA)         \
441   ((ISA) == ISA_MIPS1                   \
442    || (ISA) == ISA_MIPS2                \
443    || (ISA) == ISA_MIPS3                \
444    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
445    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
446    || (ISA) == ISA_MIPS32               \
447    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
448    || (ISA) == ISA_MIPS32R3             \
449    || (ISA) == ISA_MIPS32R5             \
450    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
451    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
452    || (ISA) == ISA_MIPS64R3             \
453    || (ISA) == ISA_MIPS64R5)
454
455 #define GPR_SIZE \
456     (mips_opts.gp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) \
457      ? 32 \
458      : mips_opts.gp)
459
460 #define FPR_SIZE \
461     (mips_opts.fp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa) \
462      ? 32 \
463      : mips_opts.fp)
464
465 #define HAVE_NEWABI (mips_abi == N32_ABI || mips_abi == N64_ABI)
466
467 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_abi == N64_ABI)
468
469 /* True if relocations are stored in-place.  */
470 #define HAVE_IN_PLACE_ADDENDS (!HAVE_NEWABI)
471
472 /* The ABI-derived address size.  */
473 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES \
474   (GPR_SIZE == 64 && (mips_abi == EABI_ABI || mips_abi == N64_ABI))
475 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES (!HAVE_64BIT_ADDRESSES)
476
477 /* The size of symbolic constants (i.e., expressions of the form
478    "SYMBOL" or "SYMBOL + OFFSET").  */
479 #define HAVE_32BIT_SYMBOLS \
480   (HAVE_32BIT_ADDRESSES || !HAVE_64BIT_OBJECTS || mips_opts.sym32)
481 #define HAVE_64BIT_SYMBOLS (!HAVE_32BIT_SYMBOLS)
482
483 /* Addresses are loaded in different ways, depending on the address size
484    in use.  The n32 ABI Documentation also mandates the use of additions
485    with overflow checking, but existing implementations don't follow it.  */
486 #define ADDRESS_ADD_INSN                                                \
487    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu")
488
489 #define ADDRESS_ADDI_INSN                                               \
490    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu")
491
492 #define ADDRESS_LOAD_INSN                                               \
493    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld")
494
495 #define ADDRESS_STORE_INSN                                              \
496    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd")
497
498 /* Return true if the given CPU supports the MIPS16 ASE.  */
499 #define CPU_HAS_MIPS16(cpu)                                             \
500    (strncmp (TARGET_CPU, "mips16", sizeof ("mips16") - 1) == 0          \
501     || strncmp (TARGET_CANONICAL, "mips-lsi-elf", sizeof ("mips-lsi-elf") - 1) == 0)
502
503 /* Return true if the given CPU supports the microMIPS ASE.  */
504 #define CPU_HAS_MICROMIPS(cpu)  0
505
506 /* True if CPU has a dror instruction.  */
507 #define CPU_HAS_DROR(CPU)       ((CPU) == CPU_VR5400 || (CPU) == CPU_VR5500)
508
509 /* True if CPU has a ror instruction.  */
510 #define CPU_HAS_ROR(CPU)        CPU_HAS_DROR (CPU)
511
512 /* True if CPU is in the Octeon family */
513 #define CPU_IS_OCTEON(CPU) ((CPU) == CPU_OCTEON || (CPU) == CPU_OCTEONP \
514                             || (CPU) == CPU_OCTEON2 || (CPU) == CPU_OCTEON3)
515
516 /* True if CPU has seq/sne and seqi/snei instructions.  */
517 #define CPU_HAS_SEQ(CPU)        (CPU_IS_OCTEON (CPU))
518
519 /* True, if CPU has support for ldc1 and sdc1. */
520 #define CPU_HAS_LDC1_SDC1(CPU)  \
521    ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1) && ((CPU) != CPU_R5900))
522
523 /* True if mflo and mfhi can be immediately followed by instructions
524    which write to the HI and LO registers.
525
526    According to MIPS specifications, MIPS ISAs I, II, and III need
527    (at least) two instructions between the reads of HI/LO and
528    instructions which write them, and later ISAs do not.  Contradicting
529    the MIPS specifications, some MIPS IV processor user manuals (e.g.
530    the UM for the NEC Vr5000) document needing the instructions between
531    HI/LO reads and writes, as well.  Therefore, we declare only MIPS32,
532    MIPS64 and later ISAs to have the interlocks, plus any specific
533    earlier-ISA CPUs for which CPU documentation declares that the
534    instructions are really interlocked.  */
535 #define hilo_interlocks \
536   (mips_opts.isa == ISA_MIPS32                        \
537    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2                   \
538    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3                   \
539    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5                   \
540    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R6                   \
541    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64                     \
542    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2                   \
543    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3                   \
544    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5                   \
545    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R6                   \
546    || mips_opts.arch == CPU_R4010                     \
547    || mips_opts.arch == CPU_R5900                     \
548    || mips_opts.arch == CPU_R10000                    \
549    || mips_opts.arch == CPU_R12000                    \
550    || mips_opts.arch == CPU_R14000                    \
551    || mips_opts.arch == CPU_R16000                    \
552    || mips_opts.arch == CPU_RM7000                    \
553    || mips_opts.arch == CPU_VR5500                    \
554    || mips_opts.micromips                             \
555    )
556
557 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
558    from the GPRs after they are loaded from memory, and thus does not
559    require nops to be inserted.  This applies to instructions marked
560    INSN_LOAD_MEMORY.  These nops are only required at MIPS ISA
561    level I and microMIPS mode instructions are always interlocked.  */
562 #define gpr_interlocks                                \
563   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1                         \
564    || mips_opts.arch == CPU_R3900                     \
565    || mips_opts.arch == CPU_R5900                     \
566    || mips_opts.micromips                             \
567    )
568
569 /* Whether the processor uses hardware interlocks to avoid delays
570    required by coprocessor instructions, and thus does not require
571    nops to be inserted.  This applies to instructions marked
572    INSN_LOAD_COPROC, INSN_COPROC_MOVE, and to delays between
573    instructions marked INSN_WRITE_COND_CODE and ones marked
574    INSN_READ_COND_CODE.  These nops are only required at MIPS ISA
575    levels I, II, and III and microMIPS mode instructions are always
576    interlocked.  */
577 /* Itbl support may require additional care here.  */
578 #define cop_interlocks                                \
579   ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1                        \
580     && mips_opts.isa != ISA_MIPS2                     \
581     && mips_opts.isa != ISA_MIPS3)                    \
582    || mips_opts.arch == CPU_R4300                     \
583    || mips_opts.micromips                             \
584    )
585
586 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
587    from coprocessor registers after they are loaded from memory, and
588    thus does not require nops to be inserted.  This applies to
589    instructions marked INSN_COPROC_MEMORY_DELAY.  These nops are only
590    requires at MIPS ISA level I and microMIPS mode instructions are
591    always interlocked.  */
592 #define cop_mem_interlocks                            \
593   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1                         \
594    || mips_opts.micromips                             \
595    )
596
597 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
598 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
599   ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
600
601 /* Whether code compression (either of the MIPS16 or the microMIPS ASEs)
602    has been selected.  This implies, in particular, that addresses of text
603    labels have their LSB set.  */
604 #define HAVE_CODE_COMPRESSION                                           \
605   ((mips_opts.mips16 | mips_opts.micromips) != 0)
606
607 /* The minimum and maximum signed values that can be stored in a GPR.  */
608 #define GPR_SMAX ((offsetT) (((valueT) 1 << (GPR_SIZE - 1)) - 1))
609 #define GPR_SMIN (-GPR_SMAX - 1)
610
611 /* MIPS PIC level.  */
612
613 enum mips_pic_level mips_pic;
614
615 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the $gp register in
616    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
617 static int mips_big_got = 0;
618
619 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
620    instructions.  */
621 static int mips_trap = 0;
622
623 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
624    by assembling two single width halves into two single width floating
625    point registers which just happen to alias the double width destination
626    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
627    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
628    automatically at assemble time.  */
629 static int mips_disable_float_construction;
630
631 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
632
633 static int mips_any_noreorder;
634
635 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
636    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
637 static int mips_7000_hilo_fix;
638
639 /* The size of objects in the small data section.  */
640 static unsigned int g_switch_value = 8;
641 /* Whether the -G option was used.  */
642 static int g_switch_seen = 0;
643
644 #define N_RMASK 0xc4
645 #define N_VFP   0xd4
646
647 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
648    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
649    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
650    better.
651
652    This function can only provide a guess, but it seems to work for
653    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
654    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
655    delay slot.
656
657    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
658    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
659 static int nopic_need_relax (symbolS *, int);
660
661 /* handle of the OPCODE hash table */
662 static struct hash_control *op_hash = NULL;
663
664 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
665 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
666
667 /* The opcode hash table we use for the microMIPS ASE.  */
668 static struct hash_control *micromips_op_hash = NULL;
669
670 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
671     pre-processor is disabled, these aren't very useful */
672 const char comment_chars[] = "#";
673
674 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
675    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
676    .line and .file directives will appear in the pre-processed output */
677 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
678    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
679    #NO_APP at the beginning of its output.  */
680 /* Also note that C style comments are always supported.  */
681 const char line_comment_chars[] = "#";
682
683 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
684 const char line_separator_chars[] = ";";
685
686 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums */
687 const char EXP_CHARS[] = "eE";
688
689 /* Chars that mean this number is a floating point constant */
690 /* As in 0f12.456 */
691 /* or    0d1.2345e12 */
692 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
693
694 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
695    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
696    but nothing is ideal around here.
697  */
698
699 /* Types of printf format used for instruction-related error messages.
700    "I" means int ("%d") and "S" means string ("%s"). */
701 enum mips_insn_error_format {
702   ERR_FMT_PLAIN,
703   ERR_FMT_I,
704   ERR_FMT_SS,
705 };
706
707 /* Information about an error that was found while assembling the current
708    instruction.  */
709 struct mips_insn_error {
710   /* We sometimes need to match an instruction against more than one
711      opcode table entry.  Errors found during this matching are reported
712      against a particular syntactic argument rather than against the
713      instruction as a whole.  We grade these messages so that errors
714      against argument N have a greater priority than an error against
715      any argument < N, since the former implies that arguments up to N
716      were acceptable and that the opcode entry was therefore a closer match.
717      If several matches report an error against the same argument,
718      we only use that error if it is the same in all cases.
719
720      min_argnum is the minimum argument number for which an error message
721      should be accepted.  It is 0 if MSG is against the instruction as
722      a whole.  */
723   int min_argnum;
724
725   /* The printf()-style message, including its format and arguments.  */
726   enum mips_insn_error_format format;
727   const char *msg;
728   union {
729     int i;
730     const char *ss[2];
731   } u;
732 };
733
734 /* The error that should be reported for the current instruction.  */
735 static struct mips_insn_error insn_error;
736
737 static int auto_align = 1;
738
739 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
740    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
741    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
742    variable.  */
743 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
744
745 /* Similar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
746    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
747    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
748 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
749 static int mips_cpreturn_register = -1;
750 static int mips_gp_register = GP;
751 static int mips_gprel_offset = 0;
752
753 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
754    (or whether it has already been warned about, if not).  */
755 static int mips_cprestore_valid = 0;
756
757 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
758    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
759 static int mips_frame_reg = SP;
760
761 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
762    (or whether it has already been warned about, if not).  */
763 static int mips_frame_reg_valid = 0;
764
765 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
766    about the previous two instructions.  */
767
768 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
769    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
770    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
771    insert NOPs.  */
772 static int mips_optimize = 2;
773
774 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
775    equivalent to seeing no -g option at all.  */
776 static int mips_debug = 0;
777
778 /* The maximum number of NOPs needed to avoid the VR4130 mflo/mfhi errata.  */
779 #define MAX_VR4130_NOPS 4
780
781 /* The maximum number of NOPs needed to fill delay slots.  */
782 #define MAX_DELAY_NOPS 2
783
784 /* The maximum number of NOPs needed for any purpose.  */
785 #define MAX_NOPS 4
786
787 /* A list of previous instructions, with index 0 being the most recent.
788    We need to look back MAX_NOPS instructions when filling delay slots
789    or working around processor errata.  We need to look back one
790    instruction further if we're thinking about using history[0] to
791    fill a branch delay slot.  */
792 static struct mips_cl_insn history[1 + MAX_NOPS];
793
794 /* Arrays of operands for each instruction.  */
795 #define MAX_OPERANDS 6
796 struct mips_operand_array {
797   const struct mips_operand *operand[MAX_OPERANDS];
798 };
799 static struct mips_operand_array *mips_operands;
800 static struct mips_operand_array *mips16_operands;
801 static struct mips_operand_array *micromips_operands;
802
803 /* Nop instructions used by emit_nop.  */
804 static struct mips_cl_insn nop_insn;
805 static struct mips_cl_insn mips16_nop_insn;
806 static struct mips_cl_insn micromips_nop16_insn;
807 static struct mips_cl_insn micromips_nop32_insn;
808
809 /* The appropriate nop for the current mode.  */
810 #define NOP_INSN (mips_opts.mips16                                      \
811                   ? &mips16_nop_insn                                    \
812                   : (mips_opts.micromips                                \
813                      ? (mips_opts.insn32                                \
814                         ? &micromips_nop32_insn                         \
815                         : &micromips_nop16_insn)                        \
816                      : &nop_insn))
817
818 /* The size of NOP_INSN in bytes.  */
819 #define NOP_INSN_SIZE ((mips_opts.mips16                                \
820                         || (mips_opts.micromips && !mips_opts.insn32))  \
821                        ? 2 : 4)
822
823 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
824    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
825    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
826    decreased.  */
827 static fragS *prev_nop_frag;
828
829 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
830 static int prev_nop_frag_holds;
831
832 /* The number of nop instructions that we know we need in
833    prev_nop_frag.  */
834 static int prev_nop_frag_required;
835
836 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
837 static int prev_nop_frag_since;
838
839 /* Relocations against symbols are sometimes done in two parts, with a HI
840    relocation and a LO relocation.  Each relocation has only 16 bits of
841    space to store an addend.  This means that in order for the linker to
842    handle carries correctly, it must be able to locate both the HI and
843    the LO relocation.  This means that the relocations must appear in
844    order in the relocation table.
845
846    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
847    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
848    corresponding LO relocation.  */
849
850 struct mips_hi_fixup
851 {
852   /* Next HI fixup.  */
853   struct mips_hi_fixup *next;
854   /* This fixup.  */
855   fixS *fixp;
856   /* The section this fixup is in.  */
857   segT seg;
858 };
859
860 /* The list of unmatched HI relocs.  */
861
862 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
863
864 /* The frag containing the last explicit relocation operator.
865    Null if explicit relocations have not been used.  */
866
867 static fragS *prev_reloc_op_frag;
868
869 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
870
871 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
872 {
873   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
874 };
875
876 /* Map microMIPS register numbers to normal MIPS register numbers.  */
877
878 #define micromips_to_32_reg_d_map       mips16_to_32_reg_map
879
880 /* The microMIPS registers with type h.  */
881 static const unsigned int micromips_to_32_reg_h_map1[] =
882 {
883   5, 5, 6, 4, 4, 4, 4, 4
884 };
885 static const unsigned int micromips_to_32_reg_h_map2[] =
886 {
887   6, 7, 7, 21, 22, 5, 6, 7
888 };
889
890 /* The microMIPS registers with type m.  */
891 static const unsigned int micromips_to_32_reg_m_map[] =
892 {
893   0, 17, 2, 3, 16, 18, 19, 20
894 };
895
896 #define micromips_to_32_reg_n_map      micromips_to_32_reg_m_map
897
898 /* Classifies the kind of instructions we're interested in when
899    implementing -mfix-vr4120.  */
900 enum fix_vr4120_class
901 {
902   FIX_VR4120_MACC,
903   FIX_VR4120_DMACC,
904   FIX_VR4120_MULT,
905   FIX_VR4120_DMULT,
906   FIX_VR4120_DIV,
907   FIX_VR4120_MTHILO,
908   NUM_FIX_VR4120_CLASSES
909 };
910
911 /* ...likewise -mfix-loongson2f-jump.  */
912 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_jump;
913
914 /* ...likewise -mfix-loongson2f-nop.  */
915 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f_nop;
916
917 /* True if -mfix-loongson2f-nop or -mfix-loongson2f-jump passed.  */
918 static bfd_boolean mips_fix_loongson2f;
919
920 /* Given two FIX_VR4120_* values X and Y, bit Y of element X is set if
921    there must be at least one other instruction between an instruction
922    of type X and an instruction of type Y.  */
923 static unsigned int vr4120_conflicts[NUM_FIX_VR4120_CLASSES];
924
925 /* True if -mfix-vr4120 is in force.  */
926 static int mips_fix_vr4120;
927
928 /* ...likewise -mfix-vr4130.  */
929 static int mips_fix_vr4130;
930
931 /* ...likewise -mfix-24k.  */
932 static int mips_fix_24k;
933
934 /* ...likewise -mfix-rm7000  */
935 static int mips_fix_rm7000;
936
937 /* ...likewise -mfix-cn63xxp1 */
938 static bfd_boolean mips_fix_cn63xxp1;
939
940 /* We don't relax branches by default, since this causes us to expand
941    `la .l2 - .l1' if there's a branch between .l1 and .l2, because we
942    fail to compute the offset before expanding the macro to the most
943    efficient expansion.  */
944
945 static int mips_relax_branch;
946
947 /* TRUE if checks are suppressed for invalid branches between ISA modes.
948    Needed for broken assembly produced by some GCC versions and some
949    sloppy code out there, where branches to data labels are present.  */
950 static bfd_boolean mips_ignore_branch_isa;
951 \f
952 /* The expansion of many macros depends on the type of symbol that
953    they refer to.  For example, when generating position-dependent code,
954    a macro that refers to a symbol may have two different expansions,
955    one which uses GP-relative addresses and one which uses absolute
956    addresses.  When generating SVR4-style PIC, a macro may have
957    different expansions for local and global symbols.
958
959    We handle these situations by generating both sequences and putting
960    them in variant frags.  In position-dependent code, the first sequence
961    will be the GP-relative one and the second sequence will be the
962    absolute one.  In SVR4 PIC, the first sequence will be for global
963    symbols and the second will be for local symbols.
964
965    The frag's "subtype" is RELAX_ENCODE (FIRST, SECOND), where FIRST and
966    SECOND are the lengths of the two sequences in bytes.  These fields
967    can be extracted using RELAX_FIRST() and RELAX_SECOND().  In addition,
968    the subtype has the following flags:
969
970    RELAX_PIC
971         Set if generating PIC code.
972
973    RELAX_USE_SECOND
974         Set if it has been decided that we should use the second
975         sequence instead of the first.
976
977    RELAX_SECOND_LONGER
978         Set in the first variant frag if the macro's second implementation
979         is longer than its first.  This refers to the macro as a whole,
980         not an individual relaxation.
981
982    RELAX_NOMACRO
983         Set in the first variant frag if the macro appeared in a .set nomacro
984         block and if one alternative requires a warning but the other does not.
985
986    RELAX_DELAY_SLOT
987         Like RELAX_NOMACRO, but indicates that the macro appears in a branch
988         delay slot.
989
990    RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
991         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the delay slot requires a
992         16-bit instruction.
993
994    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
995         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the first implementation of
996         the macro is of the wrong size for the branch delay slot.
997
998    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND
999         Like RELAX_DELAY_SLOT, but indicates that the second implementation of
1000         the macro is of the wrong size for the branch delay slot.
1001
1002    The frag's "opcode" points to the first fixup for relaxable code.
1003
1004    Relaxable macros are generated using a sequence such as:
1005
1006       relax_start (SYMBOL);
1007       ... generate first expansion ...
1008       relax_switch ();
1009       ... generate second expansion ...
1010       relax_end ();
1011
1012    The code and fixups for the unwanted alternative are discarded
1013    by md_convert_frag.  */
1014 #define RELAX_ENCODE(FIRST, SECOND, PIC)                        \
1015   (((FIRST) << 8) | (SECOND) | ((PIC) ? 0x10000 : 0))
1016
1017 #define RELAX_FIRST(X) (((X) >> 8) & 0xff)
1018 #define RELAX_SECOND(X) ((X) & 0xff)
1019 #define RELAX_PIC(X) (((X) & 0x10000) != 0)
1020 #define RELAX_USE_SECOND 0x20000
1021 #define RELAX_SECOND_LONGER 0x40000
1022 #define RELAX_NOMACRO 0x80000
1023 #define RELAX_DELAY_SLOT 0x100000
1024 #define RELAX_DELAY_SLOT_16BIT 0x200000
1025 #define RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST 0x400000
1026 #define RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND 0x800000
1027
1028 /* Branch without likely bit.  If label is out of range, we turn:
1029
1030         beq reg1, reg2, label
1031         delay slot
1032
1033    into
1034
1035         bne reg1, reg2, 0f
1036         nop
1037         j label
1038      0: delay slot
1039
1040    with the following opcode replacements:
1041
1042         beq <-> bne
1043         blez <-> bgtz
1044         bltz <-> bgez
1045         bc1f <-> bc1t
1046
1047         bltzal <-> bgezal  (with jal label instead of j label)
1048
1049    Even though keeping the delay slot instruction in the delay slot of
1050    the branch would be more efficient, it would be very tricky to do
1051    correctly, because we'd have to introduce a variable frag *after*
1052    the delay slot instruction, and expand that instead.  Let's do it
1053    the easy way for now, even if the branch-not-taken case now costs
1054    one additional instruction.  Out-of-range branches are not supposed
1055    to be common, anyway.
1056
1057    Branch likely.  If label is out of range, we turn:
1058
1059         beql reg1, reg2, label
1060         delay slot (annulled if branch not taken)
1061
1062    into
1063
1064         beql reg1, reg2, 1f
1065         nop
1066         beql $0, $0, 2f
1067         nop
1068      1: j[al] label
1069         delay slot (executed only if branch taken)
1070      2:
1071
1072    It would be possible to generate a shorter sequence by losing the
1073    likely bit, generating something like:
1074
1075         bne reg1, reg2, 0f
1076         nop
1077         j[al] label
1078         delay slot (executed only if branch taken)
1079      0:
1080
1081         beql -> bne
1082         bnel -> beq
1083         blezl -> bgtz
1084         bgtzl -> blez
1085         bltzl -> bgez
1086         bgezl -> bltz
1087         bc1fl -> bc1t
1088         bc1tl -> bc1f
1089
1090         bltzall -> bgezal  (with jal label instead of j label)
1091         bgezall -> bltzal  (ditto)
1092
1093
1094    but it's not clear that it would actually improve performance.  */
1095 #define RELAX_BRANCH_ENCODE(at, pic,                            \
1096                             uncond, likely, link, toofar)       \
1097   ((relax_substateT)                                            \
1098    (0xc0000000                                                  \
1099     | ((at) & 0x1f)                                             \
1100     | ((pic) ? 0x20 : 0)                                        \
1101     | ((toofar) ? 0x40 : 0)                                     \
1102     | ((link) ? 0x80 : 0)                                       \
1103     | ((likely) ? 0x100 : 0)                                    \
1104     | ((uncond) ? 0x200 : 0)))
1105 #define RELAX_BRANCH_P(i) (((i) & 0xf0000000) == 0xc0000000)
1106 #define RELAX_BRANCH_UNCOND(i) (((i) & 0x200) != 0)
1107 #define RELAX_BRANCH_LIKELY(i) (((i) & 0x100) != 0)
1108 #define RELAX_BRANCH_LINK(i) (((i) & 0x80) != 0)
1109 #define RELAX_BRANCH_TOOFAR(i) (((i) & 0x40) != 0)
1110 #define RELAX_BRANCH_PIC(i) (((i) & 0x20) != 0)
1111 #define RELAX_BRANCH_AT(i) ((i) & 0x1f)
1112
1113 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
1114    mips16 supports two versions of most instructions which take
1115    immediate values: a small one which takes some small value, and a
1116    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
1117    this pattern, relaxing these values is required.
1118
1119    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
1120    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
1121    the same time that we support the relaxation described above.  We
1122    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
1123
1124    The information we store for this type of relaxation is the
1125    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
1126    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
1127    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
1128    size of the value, and how it should be stored.  We also store
1129    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
1130    store whether this is known to be a branch to a different section,
1131    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
1132    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
1133 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, pic, sym32, nomacro,          \
1134                             small, ext,                         \
1135                             dslot, jal_dslot)                   \
1136   (0x80000000                                                   \
1137    | ((type) & 0xff)                                            \
1138    | ((pic) ? 0x100 : 0)                                        \
1139    | ((sym32) ? 0x200 : 0)                                      \
1140    | ((nomacro) ? 0x400 : 0)                                    \
1141    | ((small) ? 0x800 : 0)                                      \
1142    | ((ext) ? 0x1000 : 0)                                       \
1143    | ((dslot) ? 0x2000 : 0)                                     \
1144    | ((jal_dslot) ? 0x4000 : 0))
1145
1146 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x80000000)
1147 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
1148 #define RELAX_MIPS16_PIC(i) (((i) & 0x100) != 0)
1149 #define RELAX_MIPS16_SYM32(i) (((i) & 0x200) != 0)
1150 #define RELAX_MIPS16_NOMACRO(i) (((i) & 0x400) != 0)
1151 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x800) != 0)
1152 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x1000) != 0)
1153 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x2000) != 0)
1154 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x4000) != 0)
1155
1156 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x8000) != 0)
1157 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x8000)
1158 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) & ~0x8000)
1159 #define RELAX_MIPS16_ALWAYS_EXTENDED(i) (((i) & 0x10000) != 0)
1160 #define RELAX_MIPS16_MARK_ALWAYS_EXTENDED(i) ((i) | 0x10000)
1161 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_ALWAYS_EXTENDED(i) ((i) & ~0x10000)
1162 #define RELAX_MIPS16_MACRO(i) (((i) & 0x20000) != 0)
1163 #define RELAX_MIPS16_MARK_MACRO(i) ((i) | 0x20000)
1164 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_MACRO(i) ((i) & ~0x20000)
1165
1166 /* For microMIPS code, we use relaxation similar to one we use for
1167    MIPS16 code.  Some instructions that take immediate values support
1168    two encodings: a small one which takes some small value, and a
1169    larger one which takes a 16 bit value.  As some branches also follow
1170    this pattern, relaxing these values is required.
1171
1172    We can assemble both microMIPS and normal MIPS code in a single
1173    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
1174    the same time that we support the relaxation described above.  We
1175    use one of the high bits of the subtype field to distinguish these
1176    cases.
1177
1178    The information we store for this type of relaxation is the argument
1179    code found in the opcode file for this relocation, the register
1180    selected as the assembler temporary, whether in the 32-bit
1181    instruction mode, whether the branch is unconditional, whether it is
1182    compact, whether there is no delay-slot instruction available to fill
1183    in, whether it stores the link address implicitly in $ra, whether
1184    relaxation of out-of-range 32-bit branches to a sequence of
1185    instructions is enabled, and whether the displacement of a branch is
1186    too large to fit as an immediate argument of a 16-bit and a 32-bit
1187    branch, respectively.  */
1188 #define RELAX_MICROMIPS_ENCODE(type, at, insn32, pic,           \
1189                                uncond, compact, link, nods,     \
1190                                relax32, toofar16, toofar32)     \
1191   (0x40000000                                                   \
1192    | ((type) & 0xff)                                            \
1193    | (((at) & 0x1f) << 8)                                       \
1194    | ((insn32) ? 0x2000 : 0)                                    \
1195    | ((pic) ? 0x4000 : 0)                                       \
1196    | ((uncond) ? 0x8000 : 0)                                    \
1197    | ((compact) ? 0x10000 : 0)                                  \
1198    | ((link) ? 0x20000 : 0)                                     \
1199    | ((nods) ? 0x40000 : 0)                                     \
1200    | ((relax32) ? 0x80000 : 0)                                  \
1201    | ((toofar16) ? 0x100000 : 0)                                \
1202    | ((toofar32) ? 0x200000 : 0))
1203 #define RELAX_MICROMIPS_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x40000000)
1204 #define RELAX_MICROMIPS_TYPE(i) ((i) & 0xff)
1205 #define RELAX_MICROMIPS_AT(i) (((i) >> 8) & 0x1f)
1206 #define RELAX_MICROMIPS_INSN32(i) (((i) & 0x2000) != 0)
1207 #define RELAX_MICROMIPS_PIC(i) (((i) & 0x4000) != 0)
1208 #define RELAX_MICROMIPS_UNCOND(i) (((i) & 0x8000) != 0)
1209 #define RELAX_MICROMIPS_COMPACT(i) (((i) & 0x10000) != 0)
1210 #define RELAX_MICROMIPS_LINK(i) (((i) & 0x20000) != 0)
1211 #define RELAX_MICROMIPS_NODS(i) (((i) & 0x40000) != 0)
1212 #define RELAX_MICROMIPS_RELAX32(i) (((i) & 0x80000) != 0)
1213
1214 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16(i) (((i) & 0x100000) != 0)
1215 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16(i) ((i) | 0x100000)
1216 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16(i) ((i) & ~0x100000)
1217 #define RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32(i) (((i) & 0x200000) != 0)
1218 #define RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32(i) ((i) | 0x200000)
1219 #define RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32(i) ((i) & ~0x200000)
1220
1221 /* Sign-extend 16-bit value X.  */
1222 #define SEXT_16BIT(X) ((((X) + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000)
1223
1224 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
1225 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1226   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
1227    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
1228
1229 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
1230 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
1231   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
1232    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
1233
1234 /* Is the given value a sign-extended 12-bit value?  */
1235 #define IS_SEXT_12BIT_NUM(x)                                            \
1236   (((((x) & 0xfff) ^ 0x800LL) - 0x800LL) == (x))
1237
1238 /* Is the given value a sign-extended 9-bit value?  */
1239 #define IS_SEXT_9BIT_NUM(x)                                             \
1240   (((((x) & 0x1ff) ^ 0x100LL) - 0x100LL) == (x))
1241
1242 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
1243 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
1244   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
1245    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
1246
1247 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
1248    SHIFT places.  */
1249 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
1250   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
1251
1252 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
1253 #define EXTRACT_OPERAND(MICROMIPS, FIELD, INSN) \
1254   (!(MICROMIPS) \
1255    ? EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD) \
1256    : EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1257                    MICROMIPSOP_MASK_##FIELD, MICROMIPSOP_SH_##FIELD))
1258 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
1259   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
1260                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
1261                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
1262
1263 /* The MIPS16 EXTEND opcode, shifted left 16 places.  */
1264 #define MIPS16_EXTEND (0xf000U << 16)
1265 \f
1266 /* Whether or not we are emitting a branch-likely macro.  */
1267 static bfd_boolean emit_branch_likely_macro = FALSE;
1268
1269 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
1270    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
1271    is used.  */
1272 static struct {
1273   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1274      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1275      2 if we're emitting the second alternative.  */
1276   int sequence;
1277
1278   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1279      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1280   fixS *first_fixup;
1281
1282   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1283      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1284   unsigned int sizes[2];
1285
1286   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1287   symbolS *symbol;
1288 } mips_relax;
1289 \f
1290 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1291 static struct {
1292   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1293   bfd_boolean delay_slot_p;
1294
1295   /* Set to the length in bytes required if the macro is in a delay slot
1296      that requires a specific length of instruction, otherwise zero.  */
1297   unsigned int delay_slot_length;
1298
1299   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1300      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1301      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1302      macro in bytes.  */
1303   unsigned int sizes[2];
1304
1305   /* For relaxable macros, first_insn_sizes[0] is the length of the first
1306      instruction of the first alternative in bytes and first_insn_sizes[1]
1307      is the length of the first instruction of the second alternative.
1308      For non-relaxable macros, both elements give the length of the first
1309      instruction in bytes.
1310
1311      Set to zero if we haven't yet seen the first instruction.  */
1312   unsigned int first_insn_sizes[2];
1313
1314   /* For relaxable macros, insns[0] is the number of instructions for the
1315      first alternative and insns[1] is the number of instructions for the
1316      second alternative.
1317
1318      For non-relaxable macros, both elements give the number of
1319      instructions for the macro.  */
1320   unsigned int insns[2];
1321
1322   /* The first variant frag for this macro.  */
1323   fragS *first_frag;
1324 } mips_macro_warning;
1325 \f
1326 /* Prototypes for static functions.  */
1327
1328 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1329
1330 static void append_insn
1331   (struct mips_cl_insn *, expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *,
1332    bfd_boolean expansionp);
1333 static void mips_no_prev_insn (void);
1334 static void macro_build (expressionS *, const char *, const char *, ...);
1335 static void mips16_macro_build
1336   (expressionS *, const char *, const char *, va_list *);
1337 static void load_register (int, expressionS *, int);
1338 static void macro_start (void);
1339 static void macro_end (void);
1340 static void macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str);
1341 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1342 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1343 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1344 static void mips16_immed
1345   (const char *, unsigned int, int, bfd_reloc_code_real_type, offsetT,
1346    unsigned int, unsigned long *);
1347 static size_t my_getSmallExpression
1348   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1349 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1350 static void s_align (int);
1351 static void s_change_sec (int);
1352 static void s_change_section (int);
1353 static void s_cons (int);
1354 static void s_float_cons (int);
1355 static void s_mips_globl (int);
1356 static void s_option (int);
1357 static void s_mipsset (int);
1358 static void s_abicalls (int);
1359 static void s_cpload (int);
1360 static void s_cpsetup (int);
1361 static void s_cplocal (int);
1362 static void s_cprestore (int);
1363 static void s_cpreturn (int);
1364 static void s_dtprelword (int);
1365 static void s_dtpreldword (int);
1366 static void s_tprelword (int);
1367 static void s_tpreldword (int);
1368 static void s_gpvalue (int);
1369 static void s_gpword (int);
1370 static void s_gpdword (int);
1371 static void s_ehword (int);
1372 static void s_cpadd (int);
1373 static void s_insn (int);
1374 static void s_nan (int);
1375 static void s_module (int);
1376 static void s_mips_ent (int);
1377 static void s_mips_end (int);
1378 static void s_mips_frame (int);
1379 static void s_mips_mask (int reg_type);
1380 static void s_mips_stab (int);
1381 static void s_mips_weakext (int);
1382 static void s_mips_file (int);
1383 static void s_mips_loc (int);
1384 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *);
1385 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1386 static int relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1387 static int relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *, asection *, int);
1388 static void file_mips_check_options (void);
1389
1390 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1391    ISA levels, and CPU numbers.  */
1392
1393 struct mips_cpu_info
1394 {
1395   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1396   int flags;                  /* MIPS_CPU_* flags.  */
1397   int ase;                    /* Set of ASEs implemented by the CPU.  */
1398   int isa;                    /* ISA level.  */
1399   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1400 };
1401
1402 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1403
1404 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1405 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1406 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1407 \f
1408 /* Command-line options.  */
1409 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
1410
1411 enum options
1412   {
1413     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
1414     OPTION_MTUNE,
1415     OPTION_MIPS1,
1416     OPTION_MIPS2,
1417     OPTION_MIPS3,
1418     OPTION_MIPS4,
1419     OPTION_MIPS5,
1420     OPTION_MIPS32,
1421     OPTION_MIPS64,
1422     OPTION_MIPS32R2,
1423     OPTION_MIPS32R3,
1424     OPTION_MIPS32R5,
1425     OPTION_MIPS32R6,
1426     OPTION_MIPS64R2,
1427     OPTION_MIPS64R3,
1428     OPTION_MIPS64R5,
1429     OPTION_MIPS64R6,
1430     OPTION_MIPS16,
1431     OPTION_NO_MIPS16,
1432     OPTION_MIPS3D,
1433     OPTION_NO_MIPS3D,
1434     OPTION_MDMX,
1435     OPTION_NO_MDMX,
1436     OPTION_DSP,
1437     OPTION_NO_DSP,
1438     OPTION_MT,
1439     OPTION_NO_MT,
1440     OPTION_VIRT,
1441     OPTION_NO_VIRT,
1442     OPTION_MSA,
1443     OPTION_NO_MSA,
1444     OPTION_SMARTMIPS,
1445     OPTION_NO_SMARTMIPS,
1446     OPTION_DSPR2,
1447     OPTION_NO_DSPR2,
1448     OPTION_DSPR3,
1449     OPTION_NO_DSPR3,
1450     OPTION_EVA,
1451     OPTION_NO_EVA,
1452     OPTION_XPA,
1453     OPTION_NO_XPA,
1454     OPTION_MICROMIPS,
1455     OPTION_NO_MICROMIPS,
1456     OPTION_MCU,
1457     OPTION_NO_MCU,
1458     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
1459     OPTION_M4650,
1460     OPTION_NO_M4650,
1461     OPTION_M4010,
1462     OPTION_NO_M4010,
1463     OPTION_M4100,
1464     OPTION_NO_M4100,
1465     OPTION_M3900,
1466     OPTION_NO_M3900,
1467     OPTION_M7000_HILO_FIX,
1468     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX,
1469     OPTION_FIX_24K,
1470     OPTION_NO_FIX_24K,
1471     OPTION_FIX_RM7000,
1472     OPTION_NO_FIX_RM7000,
1473     OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1474     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP,
1475     OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1476     OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP,
1477     OPTION_FIX_VR4120,
1478     OPTION_NO_FIX_VR4120,
1479     OPTION_FIX_VR4130,
1480     OPTION_NO_FIX_VR4130,
1481     OPTION_FIX_CN63XXP1,
1482     OPTION_NO_FIX_CN63XXP1,
1483     OPTION_TRAP,
1484     OPTION_BREAK,
1485     OPTION_EB,
1486     OPTION_EL,
1487     OPTION_FP32,
1488     OPTION_GP32,
1489     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
1490     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
1491     OPTION_FP64,
1492     OPTION_FPXX,
1493     OPTION_GP64,
1494     OPTION_RELAX_BRANCH,
1495     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
1496     OPTION_IGNORE_BRANCH_ISA,
1497     OPTION_NO_IGNORE_BRANCH_ISA,
1498     OPTION_INSN32,
1499     OPTION_NO_INSN32,
1500     OPTION_MSHARED,
1501     OPTION_MNO_SHARED,
1502     OPTION_MSYM32,
1503     OPTION_MNO_SYM32,
1504     OPTION_SOFT_FLOAT,
1505     OPTION_HARD_FLOAT,
1506     OPTION_SINGLE_FLOAT,
1507     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
1508     OPTION_32,
1509     OPTION_CALL_SHARED,
1510     OPTION_CALL_NONPIC,
1511     OPTION_NON_SHARED,
1512     OPTION_XGOT,
1513     OPTION_MABI,
1514     OPTION_N32,
1515     OPTION_64,
1516     OPTION_MDEBUG,
1517     OPTION_NO_MDEBUG,
1518     OPTION_PDR,
1519     OPTION_NO_PDR,
1520     OPTION_MVXWORKS_PIC,
1521     OPTION_NAN,
1522     OPTION_ODD_SPREG,
1523     OPTION_NO_ODD_SPREG,
1524     OPTION_END_OF_ENUM
1525   };
1526
1527 struct option md_longopts[] =
1528 {
1529   /* Options which specify architecture.  */
1530   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
1531   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
1532   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1533   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
1534   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
1535   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
1536   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
1537   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
1538   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
1539   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
1540   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
1541   {"mips32r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R3},
1542   {"mips32r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R5},
1543   {"mips32r6", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R6},
1544   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
1545   {"mips64r3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R3},
1546   {"mips64r5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R5},
1547   {"mips64r6", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R6},
1548
1549   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
1550   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
1551   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
1552   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
1553   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
1554   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
1555   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
1556   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
1557   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
1558   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
1559   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
1560   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
1561   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
1562   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
1563   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
1564   {"mdspr3", no_argument, NULL, OPTION_DSPR3},
1565   {"mno-dspr3", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR3},
1566   {"meva", no_argument, NULL, OPTION_EVA},
1567   {"mno-eva", no_argument, NULL, OPTION_NO_EVA},
1568   {"mmicromips", no_argument, NULL, OPTION_MICROMIPS},
1569   {"mno-micromips", no_argument, NULL, OPTION_NO_MICROMIPS},
1570   {"mmcu", no_argument, NULL, OPTION_MCU},
1571   {"mno-mcu", no_argument, NULL, OPTION_NO_MCU},
1572   {"mvirt", no_argument, NULL, OPTION_VIRT},
1573   {"mno-virt", no_argument, NULL, OPTION_NO_VIRT},
1574   {"mmsa", no_argument, NULL, OPTION_MSA},
1575   {"mno-msa", no_argument, NULL, OPTION_NO_MSA},
1576   {"mxpa", no_argument, NULL, OPTION_XPA},
1577   {"mno-xpa", no_argument, NULL, OPTION_NO_XPA},
1578
1579   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
1580   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
1581   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
1582   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
1583   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
1584   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
1585   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
1586   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
1587   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
1588
1589   /* Options which enable bug fixes.  */
1590   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
1591   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1592   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
1593   {"mfix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1594   {"mno-fix-loongson2f-jump", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP},
1595   {"mfix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1596   {"mno-fix-loongson2f-nop", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP},
1597   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
1598   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
1599   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
1600   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
1601   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
1602   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
1603   {"mfix-rm7000",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_RM7000},
1604   {"mno-fix-rm7000", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_RM7000},
1605   {"mfix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_FIX_CN63XXP1},
1606   {"mno-fix-cn63xxp1", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_CN63XXP1},
1607
1608   /* Miscellaneous options.  */
1609   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1610   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
1611   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1612   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
1613   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
1614   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
1615   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
1616   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
1617   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
1618   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
1619   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
1620   {"mfpxx", no_argument, NULL, OPTION_FPXX},
1621   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
1622   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
1623   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
1624   {"mignore-branch-isa", no_argument, NULL, OPTION_IGNORE_BRANCH_ISA},
1625   {"mno-ignore-branch-isa", no_argument, NULL, OPTION_NO_IGNORE_BRANCH_ISA},
1626   {"minsn32", no_argument, NULL, OPTION_INSN32},
1627   {"mno-insn32", no_argument, NULL, OPTION_NO_INSN32},
1628   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
1629   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
1630   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
1631   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
1632   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
1633   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
1634   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
1635   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
1636   {"modd-spreg", no_argument, NULL, OPTION_ODD_SPREG},
1637   {"mno-odd-spreg", no_argument, NULL, OPTION_NO_ODD_SPREG},
1638
1639   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
1640      but we allow it for other ports as well in order to
1641      make testing easier.  */
1642   {"32", no_argument, NULL, OPTION_32},
1643
1644   /* ELF-specific options.  */
1645   {"KPIC", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1646   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
1647   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
1648   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
1649   {"xgot", no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
1650   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
1651   {"n32", no_argument, NULL, OPTION_N32},
1652   {"64", no_argument, NULL, OPTION_64},
1653   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
1654   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
1655   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
1656   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
1657   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
1658   {"mnan", required_argument, NULL, OPTION_NAN},
1659
1660   {NULL, no_argument, NULL, 0}
1661 };
1662 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
1663 \f
1664 /* Information about either an Application Specific Extension or an
1665    optional architecture feature that, for simplicity, we treat in the
1666    same way as an ASE.  */
1667 struct mips_ase
1668 {
1669   /* The name of the ASE, used in both the command-line and .set options.  */
1670   const char *name;
1671
1672   /* The associated ASE_* flags.  If the ASE is available on both 32-bit
1673      and 64-bit architectures, the flags here refer to the subset that
1674      is available on both.  */
1675   unsigned int flags;
1676
1677   /* The ASE_* flag used for instructions that are available on 64-bit
1678      architectures but that are not included in FLAGS.  */
1679   unsigned int flags64;
1680
1681   /* The command-line options that turn the ASE on and off.  */
1682   int option_on;
1683   int option_off;
1684
1685   /* The minimum required architecture revisions for MIPS32, MIPS64,
1686      microMIPS32 and microMIPS64, or -1 if the extension isn't supported.  */
1687   int mips32_rev;
1688   int mips64_rev;
1689   int micromips32_rev;
1690   int micromips64_rev;
1691
1692   /* The architecture where the ASE was removed or -1 if the extension has not
1693      been removed.  */
1694   int rem_rev;
1695 };
1696
1697 /* A table of all supported ASEs.  */
1698 static const struct mips_ase mips_ases[] = {
1699   { "dsp", ASE_DSP, ASE_DSP64,
1700     OPTION_DSP, OPTION_NO_DSP,
1701     2, 2, 2, 2,
1702     -1 },
1703
1704   { "dspr2", ASE_DSP | ASE_DSPR2, 0,
1705     OPTION_DSPR2, OPTION_NO_DSPR2,
1706     2, 2, 2, 2,
1707     -1 },
1708
1709   { "dspr3", ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_DSPR3, 0,
1710     OPTION_DSPR3, OPTION_NO_DSPR3,
1711     6, 6, -1, -1,
1712     -1 },
1713
1714   { "eva", ASE_EVA, 0,
1715     OPTION_EVA, OPTION_NO_EVA,
1716      2,  2,  2,  2,
1717     -1 },
1718
1719   { "mcu", ASE_MCU, 0,
1720     OPTION_MCU, OPTION_NO_MCU,
1721      2,  2,  2,  2,
1722     -1 },
1723
1724   /* Deprecated in MIPS64r5, but we don't implement that yet.  */
1725   { "mdmx", ASE_MDMX, 0,
1726     OPTION_MDMX, OPTION_NO_MDMX,
1727     -1, 1, -1, -1,
1728      6 },
1729
1730   /* Requires 64-bit FPRs, so the minimum MIPS32 revision is 2.  */
1731   { "mips3d", ASE_MIPS3D, 0,
1732     OPTION_MIPS3D, OPTION_NO_MIPS3D,
1733     2, 1, -1, -1,
1734     6 },
1735
1736   { "mt", ASE_MT, 0,
1737     OPTION_MT, OPTION_NO_MT,
1738      2,  2, -1, -1,
1739     -1 },
1740
1741   { "smartmips", ASE_SMARTMIPS, 0,
1742     OPTION_SMARTMIPS, OPTION_NO_SMARTMIPS,
1743     1, -1, -1, -1,
1744     6 },
1745
1746   { "virt", ASE_VIRT, ASE_VIRT64,
1747     OPTION_VIRT, OPTION_NO_VIRT,
1748      2,  2,  2,  2,
1749     -1 },
1750
1751   { "msa", ASE_MSA, ASE_MSA64,
1752     OPTION_MSA, OPTION_NO_MSA,
1753      2,  2,  2,  2,
1754     -1 },
1755
1756   { "xpa", ASE_XPA, 0,
1757     OPTION_XPA, OPTION_NO_XPA,
1758      2,  2, -1, -1,
1759     -1 },
1760 };
1761
1762 /* The set of ASEs that require -mfp64.  */
1763 #define FP64_ASES (ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA)
1764
1765 /* Groups of ASE_* flags that represent different revisions of an ASE.  */
1766 static const unsigned int mips_ase_groups[] = {
1767   ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_DSPR3
1768 };
1769 \f
1770 /* Pseudo-op table.
1771
1772    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1773    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1774    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1775
1776    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1777    specific to the type of debugging information being generated, and
1778    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1779    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1780    .vreg.
1781
1782    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1783    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1784    format.  This file is probably the best place to define them, but
1785    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1786
1787 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1788 {
1789   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1790   {"option", s_option, 0},
1791   {"set", s_mipsset, 0},
1792   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1793   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1794   {"livereg", s_ignore, 0},
1795   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1796   {"cpload", s_cpload, 0},
1797   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1798   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1799   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1800   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1801   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1802   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1803   {"tprelword", s_tprelword, 0},
1804   {"tpreldword", s_tpreldword, 0},
1805   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1806   {"gpword", s_gpword, 0},
1807   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1808   {"ehword", s_ehword, 0},
1809   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1810   {"insn", s_insn, 0},
1811   {"nan", s_nan, 0},
1812   {"module", s_module, 0},
1813
1814   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1815      chips.  */
1816   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1817   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1818   {"err", s_err, 0},
1819   {"half", s_cons, 1},
1820   {"dword", s_cons, 3},
1821   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1822   {"origin", s_org, 0},
1823   {"repeat", s_rept, 0},
1824
1825   /* For MIPS this is non-standard, but we define it for consistency.  */
1826   {"sbss", s_change_sec, 'B'},
1827
1828   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1829      here for one reason or another.  */
1830   {"align", s_align, 0},
1831   {"byte", s_cons, 0},
1832   {"data", s_change_sec, 'd'},
1833   {"double", s_float_cons, 'd'},
1834   {"float", s_float_cons, 'f'},
1835   {"globl", s_mips_globl, 0},
1836   {"global", s_mips_globl, 0},
1837   {"hword", s_cons, 1},
1838   {"int", s_cons, 2},
1839   {"long", s_cons, 2},
1840   {"octa", s_cons, 4},
1841   {"quad", s_cons, 3},
1842   {"section", s_change_section, 0},
1843   {"short", s_cons, 1},
1844   {"single", s_float_cons, 'f'},
1845   {"stabd", s_mips_stab, 'd'},
1846   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1847   {"stabs", s_mips_stab, 's'},
1848   {"text", s_change_sec, 't'},
1849   {"word", s_cons, 2},
1850
1851   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1852
1853   { NULL, NULL, 0 },
1854 };
1855
1856 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1857 {
1858   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1859      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1860   {"aent", s_mips_ent, 1},
1861   {"bgnb", s_ignore, 0},
1862   {"end", s_mips_end, 0},
1863   {"endb", s_ignore, 0},
1864   {"ent", s_mips_ent, 0},
1865   {"file", s_mips_file, 0},
1866   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1867   {"frame", s_mips_frame, 0},
1868   {"loc", s_mips_loc, 0},
1869   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1870   {"verstamp", s_ignore, 0},
1871   { NULL, NULL, 0 },
1872 };
1873
1874 /* Export the ABI address size for use by TC_ADDRESS_BYTES for the
1875    purpose of the `.dc.a' internal pseudo-op.  */
1876
1877 int
1878 mips_address_bytes (void)
1879 {
1880   file_mips_check_options ();
1881   return HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 8 : 4;
1882 }
1883
1884 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1885
1886 void
1887 mips_pop_insert (void)
1888 {
1889   pop_insert (mips_pseudo_table);
1890   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1891     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1892 }
1893 \f
1894 /* Symbols labelling the current insn.  */
1895
1896 struct insn_label_list
1897 {
1898   struct insn_label_list *next;
1899   symbolS *label;
1900 };
1901
1902 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
1903 #define label_list tc_segment_info_data.labels
1904
1905 static void mips_clear_insn_labels (void);
1906 static void mips_mark_labels (void);
1907 static void mips_compressed_mark_labels (void);
1908
1909 static inline void
1910 mips_clear_insn_labels (void)
1911 {
1912   struct insn_label_list **pl;
1913   segment_info_type *si;
1914
1915   if (now_seg)
1916     {
1917       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
1918         ;
1919
1920       si = seg_info (now_seg);
1921       *pl = si->label_list;
1922       si->label_list = NULL;
1923     }
1924 }
1925
1926 /* Mark instruction labels in MIPS16/microMIPS mode.  */
1927
1928 static inline void
1929 mips_mark_labels (void)
1930 {
1931   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
1932     mips_compressed_mark_labels ();
1933 }
1934 \f
1935 static char *expr_end;
1936
1937 /* An expression in a macro instruction.  This is set by mips_ip and
1938    mips16_ip and when populated is always an O_constant.  */
1939
1940 static expressionS imm_expr;
1941
1942 /* The relocatable field in an instruction and the relocs associated
1943    with it.  These variables are used for instructions like LUI and
1944    JAL as well as true offsets.  They are also used for address
1945    operands in macros.  */
1946
1947 static expressionS offset_expr;
1948 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
1949   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1950
1951 /* This is set to the resulting size of the instruction to be produced
1952    by mips16_ip if an explicit extension is used or by mips_ip if an
1953    explicit size is supplied.  */
1954
1955 static unsigned int forced_insn_length;
1956
1957 /* True if we are assembling an instruction.  All dot symbols defined during
1958    this time should be treated as code labels.  */
1959
1960 static bfd_boolean mips_assembling_insn;
1961
1962 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
1963    ECOFF debugging.  */
1964
1965 static segT pdr_seg;
1966
1967 /* The default target format to use.  */
1968
1969 #if defined (TE_FreeBSD)
1970 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips-freebsd"
1971 #elif defined (TE_TMIPS)
1972 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX "trad" ENDIAN "mips"
1973 #else
1974 #define ELF_TARGET(PREFIX, ENDIAN) PREFIX ENDIAN "mips"
1975 #endif
1976
1977 const char *
1978 mips_target_format (void)
1979 {
1980   switch (OUTPUT_FLAVOR)
1981     {
1982     case bfd_target_elf_flavour:
1983 #ifdef TE_VXWORKS
1984       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
1985         return (target_big_endian
1986                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
1987                 : "elf32-littlemips-vxworks");
1988 #endif
1989       return (target_big_endian
1990               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1991                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "big")
1992                  : (HAVE_NEWABI
1993                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "big")
1994                     : ELF_TARGET ("elf32-", "big")))
1995               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1996                  ? ELF_TARGET ("elf64-", "little")
1997                  : (HAVE_NEWABI
1998                     ? ELF_TARGET ("elf32-n", "little")
1999                     : ELF_TARGET ("elf32-", "little"))));
2000     default:
2001       abort ();
2002       return NULL;
2003     }
2004 }
2005
2006 /* Return the ISA revision that is currently in use, or 0 if we are
2007    generating code for MIPS V or below.  */
2008
2009 static int
2010 mips_isa_rev (void)
2011 {
2012   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
2013     return 2;
2014
2015   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R3 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R3)
2016     return 3;
2017
2018   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R5 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R5)
2019     return 5;
2020
2021   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R6 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R6)
2022     return 6;
2023
2024   /* microMIPS implies revision 2 or above.  */
2025   if (mips_opts.micromips)
2026     return 2;
2027
2028   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS32 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64)
2029     return 1;
2030
2031   return 0;
2032 }
2033
2034 /* Return the mask of all ASEs that are revisions of those in FLAGS.  */
2035
2036 static unsigned int
2037 mips_ase_mask (unsigned int flags)
2038 {
2039   unsigned int i;
2040
2041   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ase_groups); i++)
2042     if (flags & mips_ase_groups[i])
2043       flags |= mips_ase_groups[i];
2044   return flags;
2045 }
2046
2047 /* Check whether the current ISA supports ASE.  Issue a warning if
2048    appropriate.  */
2049
2050 static void
2051 mips_check_isa_supports_ase (const struct mips_ase *ase)
2052 {
2053   const char *base;
2054   int min_rev, size;
2055   static unsigned int warned_isa;
2056   static unsigned int warned_fp32;
2057
2058   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
2059     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips64_rev : ase->mips64_rev;
2060   else
2061     min_rev = mips_opts.micromips ? ase->micromips32_rev : ase->mips32_rev;
2062   if ((min_rev < 0 || mips_isa_rev () < min_rev)
2063       && (warned_isa & ase->flags) != ase->flags)
2064     {
2065       warned_isa |= ase->flags;
2066       base = mips_opts.micromips ? "microMIPS" : "MIPS";
2067       size = ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) ? 64 : 32;
2068       if (min_rev < 0)
2069         as_warn (_("the %d-bit %s architecture does not support the"
2070                    " `%s' extension"), size, base, ase->name);
2071       else
2072         as_warn (_("the `%s' extension requires %s%d revision %d or greater"),
2073                  ase->name, base, size, min_rev);
2074     }
2075   else if ((ase->rem_rev > 0 && mips_isa_rev () >= ase->rem_rev)
2076            && (warned_isa & ase->flags) != ase->flags)
2077     {
2078       warned_isa |= ase->flags;
2079       base = mips_opts.micromips ? "microMIPS" : "MIPS";
2080       size = ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa) ? 64 : 32;
2081       as_warn (_("the `%s' extension was removed in %s%d revision %d"),
2082                ase->name, base, size, ase->rem_rev);
2083     }
2084
2085   if ((ase->flags & FP64_ASES)
2086       && mips_opts.fp != 64
2087       && (warned_fp32 & ase->flags) != ase->flags)
2088     {
2089       warned_fp32 |= ase->flags;
2090       as_warn (_("the `%s' extension requires 64-bit FPRs"), ase->name);
2091     }
2092 }
2093
2094 /* Check all enabled ASEs to see whether they are supported by the
2095    chosen architecture.  */
2096
2097 static void
2098 mips_check_isa_supports_ases (void)
2099 {
2100   unsigned int i, mask;
2101
2102   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
2103     {
2104       mask = mips_ase_mask (mips_ases[i].flags);
2105       if ((mips_opts.ase & mask) == mips_ases[i].flags)
2106         mips_check_isa_supports_ase (&mips_ases[i]);
2107     }
2108 }
2109
2110 /* Set the state of ASE to ENABLED_P.  Return the mask of ASE_* flags
2111    that were affected.  */
2112
2113 static unsigned int
2114 mips_set_ase (const struct mips_ase *ase, struct mips_set_options *opts,
2115               bfd_boolean enabled_p)
2116 {
2117   unsigned int mask;
2118
2119   mask = mips_ase_mask (ase->flags);
2120   opts->ase &= ~mask;
2121   if (enabled_p)
2122     opts->ase |= ase->flags;
2123   return mask;
2124 }
2125
2126 /* Return the ASE called NAME, or null if none.  */
2127
2128 static const struct mips_ase *
2129 mips_lookup_ase (const char *name)
2130 {
2131   unsigned int i;
2132
2133   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
2134     if (strcmp (name, mips_ases[i].name) == 0)
2135       return &mips_ases[i];
2136   return NULL;
2137 }
2138
2139 /* Return the length of a microMIPS instruction in bytes.  If bits of
2140    the mask beyond the low 16 are 0, then it is a 16-bit instruction,
2141    otherwise it is a 32-bit instruction.  */
2142
2143 static inline unsigned int
2144 micromips_insn_length (const struct mips_opcode *mo)
2145 {
2146   return mips_opcode_32bit_p (mo) ? 4 : 2;
2147 }
2148
2149 /* Return the length of MIPS16 instruction OPCODE.  */
2150
2151 static inline unsigned int
2152 mips16_opcode_length (unsigned long opcode)
2153 {
2154   return (opcode >> 16) == 0 ? 2 : 4;
2155 }
2156
2157 /* Return the length of instruction INSN.  */
2158
2159 static inline unsigned int
2160 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
2161 {
2162   if (mips_opts.micromips)
2163     return micromips_insn_length (insn->insn_mo);
2164   else if (mips_opts.mips16)
2165     return mips16_opcode_length (insn->insn_opcode);
2166   else
2167     return 4;
2168 }
2169
2170 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
2171
2172 static void
2173 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
2174 {
2175   size_t i;
2176
2177   insn->insn_mo = mo;
2178   insn->insn_opcode = mo->match;
2179   insn->frag = NULL;
2180   insn->where = 0;
2181   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2182     insn->fixp[i] = NULL;
2183   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2184   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
2185   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
2186   insn->complete_p = 0;
2187   insn->cleared_p = 0;
2188 }
2189
2190 /* Get a list of all the operands in INSN.  */
2191
2192 static const struct mips_operand_array *
2193 insn_operands (const struct mips_cl_insn *insn)
2194 {
2195   if (insn->insn_mo >= &mips_opcodes[0]
2196       && insn->insn_mo < &mips_opcodes[NUMOPCODES])
2197     return &mips_operands[insn->insn_mo - &mips_opcodes[0]];
2198
2199   if (insn->insn_mo >= &mips16_opcodes[0]
2200       && insn->insn_mo < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes])
2201     return &mips16_operands[insn->insn_mo - &mips16_opcodes[0]];
2202
2203   if (insn->insn_mo >= &micromips_opcodes[0]
2204       && insn->insn_mo < &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes])
2205     return &micromips_operands[insn->insn_mo - &micromips_opcodes[0]];
2206
2207   abort ();
2208 }
2209
2210 /* Get a description of operand OPNO of INSN.  */
2211
2212 static const struct mips_operand *
2213 insn_opno (const struct mips_cl_insn *insn, unsigned opno)
2214 {
2215   const struct mips_operand_array *operands;
2216
2217   operands = insn_operands (insn);
2218   if (opno >= MAX_OPERANDS || !operands->operand[opno])
2219     abort ();
2220   return operands->operand[opno];
2221 }
2222
2223 /* Install UVAL as the value of OPERAND in INSN.  */
2224
2225 static inline void
2226 insn_insert_operand (struct mips_cl_insn *insn,
2227                      const struct mips_operand *operand, unsigned int uval)
2228 {
2229   insn->insn_opcode = mips_insert_operand (operand, insn->insn_opcode, uval);
2230 }
2231
2232 /* Extract the value of OPERAND from INSN.  */
2233
2234 static inline unsigned
2235 insn_extract_operand (const struct mips_cl_insn *insn,
2236                       const struct mips_operand *operand)
2237 {
2238   return mips_extract_operand (operand, insn->insn_opcode);
2239 }
2240
2241 /* Record the current MIPS16/microMIPS mode in now_seg.  */
2242
2243 static void
2244 mips_record_compressed_mode (void)
2245 {
2246   segment_info_type *si;
2247
2248   si = seg_info (now_seg);
2249   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
2250     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
2251   if (si->tc_segment_info_data.micromips != mips_opts.micromips)
2252     si->tc_segment_info_data.micromips = mips_opts.micromips;
2253 }
2254
2255 /* Read a standard MIPS instruction from BUF.  */
2256
2257 static unsigned long
2258 read_insn (char *buf)
2259 {
2260   if (target_big_endian)
2261     return bfd_getb32 ((bfd_byte *) buf);
2262   else
2263     return bfd_getl32 ((bfd_byte *) buf);
2264 }
2265
2266 /* Write standard MIPS instruction INSN to BUF.  Return a pointer to
2267    the next byte.  */
2268
2269 static char *
2270 write_insn (char *buf, unsigned int insn)
2271 {
2272   md_number_to_chars (buf, insn, 4);
2273   return buf + 4;
2274 }
2275
2276 /* Read a microMIPS or MIPS16 opcode from BUF, given that it
2277    has length LENGTH.  */
2278
2279 static unsigned long
2280 read_compressed_insn (char *buf, unsigned int length)
2281 {
2282   unsigned long insn;
2283   unsigned int i;
2284
2285   insn = 0;
2286   for (i = 0; i < length; i += 2)
2287     {
2288       insn <<= 16;
2289       if (target_big_endian)
2290         insn |= bfd_getb16 ((char *) buf);
2291       else
2292         insn |= bfd_getl16 ((char *) buf);
2293       buf += 2;
2294     }
2295   return insn;
2296 }
2297
2298 /* Write microMIPS or MIPS16 instruction INSN to BUF, given that the
2299    instruction is LENGTH bytes long.  Return a pointer to the next byte.  */
2300
2301 static char *
2302 write_compressed_insn (char *buf, unsigned int insn, unsigned int length)
2303 {
2304   unsigned int i;
2305
2306   for (i = 0; i < length; i += 2)
2307     md_number_to_chars (buf + i, insn >> ((length - i - 2) * 8), 2);
2308   return buf + length;
2309 }
2310
2311 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
2312
2313 static void
2314 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
2315 {
2316   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
2317   if (HAVE_CODE_COMPRESSION)
2318     write_compressed_insn (f, insn->insn_opcode, insn_length (insn));
2319   else
2320     write_insn (f, insn->insn_opcode);
2321   mips_record_compressed_mode ();
2322 }
2323
2324 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
2325    and install the opcode in the new location.  */
2326
2327 static void
2328 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
2329 {
2330   size_t i;
2331
2332   insn->frag = frag;
2333   insn->where = where;
2334   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
2335     if (insn->fixp[i] != NULL)
2336       {
2337         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
2338         insn->fixp[i]->fx_where = where;
2339       }
2340   install_insn (insn);
2341 }
2342
2343 /* Add INSN to the end of the output.  */
2344
2345 static void
2346 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
2347 {
2348   char *f = frag_more (insn_length (insn));
2349   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
2350 }
2351
2352 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
2353    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
2354
2355 static void
2356 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
2357                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
2358 {
2359   frag_grow (max_chars);
2360   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
2361   insn->fixed_p = 1;
2362   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
2363             subtype, symbol, offset, NULL);
2364 }
2365
2366 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
2367    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
2368
2369 static void
2370 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
2371                      const struct mips_cl_insn *insn)
2372 {
2373   if (mips_relax.sequence != 2)
2374     {
2375       unsigned int i;
2376
2377       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
2378         if (i >= first + n)
2379           history[i] = history[i - n];
2380         else
2381           history[i] = *insn;
2382     }
2383 }
2384
2385 /* Clear the error in insn_error.  */
2386
2387 static void
2388 clear_insn_error (void)
2389 {
2390   memset (&insn_error, 0, sizeof (insn_error));
2391 }
2392
2393 /* Possibly record error message MSG for the current instruction.
2394    If the error is about a particular argument, ARGNUM is the 1-based
2395    number of that argument, otherwise it is 0.  FORMAT is the format
2396    of MSG.  Return true if MSG was used, false if the current message
2397    was kept.  */
2398
2399 static bfd_boolean
2400 set_insn_error_format (int argnum, enum mips_insn_error_format format,
2401                        const char *msg)
2402 {
2403   if (argnum == 0)
2404     {
2405       /* Give priority to errors against specific arguments, and to
2406          the first whole-instruction message.  */
2407       if (insn_error.msg)
2408         return FALSE;
2409     }
2410   else
2411     {
2412       /* Keep insn_error if it is against a later argument.  */
2413       if (argnum < insn_error.min_argnum)
2414         return FALSE;
2415
2416       /* If both errors are against the same argument but are different,
2417          give up on reporting a specific error for this argument.
2418          See the comment about mips_insn_error for details.  */
2419       if (argnum == insn_error.min_argnum
2420           && insn_error.msg
2421           && strcmp (insn_error.msg, msg) != 0)
2422         {
2423           insn_error.msg = 0;
2424           insn_error.min_argnum += 1;
2425           return FALSE;
2426         }
2427     }
2428   insn_error.min_argnum = argnum;
2429   insn_error.format = format;
2430   insn_error.msg = msg;
2431   return TRUE;
2432 }
2433
2434 /* Record an instruction error with no % format fields.  ARGNUM and MSG are
2435    as for set_insn_error_format.  */
2436
2437 static void
2438 set_insn_error (int argnum, const char *msg)
2439 {
2440   set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_PLAIN, msg);
2441 }
2442
2443 /* Record an instruction error with one %d field I.  ARGNUM and MSG are
2444    as for set_insn_error_format.  */
2445
2446 static void
2447 set_insn_error_i (int argnum, const char *msg, int i)
2448 {
2449   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_I, msg))
2450     insn_error.u.i = i;
2451 }
2452
2453 /* Record an instruction error with two %s fields S1 and S2.  ARGNUM and MSG
2454    are as for set_insn_error_format.  */
2455
2456 static void
2457 set_insn_error_ss (int argnum, const char *msg, const char *s1, const char *s2)
2458 {
2459   if (set_insn_error_format (argnum, ERR_FMT_SS, msg))
2460     {
2461       insn_error.u.ss[0] = s1;
2462       insn_error.u.ss[1] = s2;
2463     }
2464 }
2465
2466 /* Report the error in insn_error, which is against assembly code STR.  */
2467
2468 static void
2469 report_insn_error (const char *str)
2470 {
2471   const char *msg = concat (insn_error.msg, " `%s'", NULL);
2472
2473   switch (insn_error.format)
2474     {
2475     case ERR_FMT_PLAIN:
2476       as_bad (msg, str);
2477       break;
2478
2479     case ERR_FMT_I:
2480       as_bad (msg, insn_error.u.i, str);
2481       break;
2482
2483     case ERR_FMT_SS:
2484       as_bad (msg, insn_error.u.ss[0], insn_error.u.ss[1], str);
2485       break;
2486     }
2487
2488   free ((char *) msg);
2489 }
2490
2491 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
2492    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
2493    included.  */
2494
2495 static void
2496 init_vr4120_conflicts (void)
2497 {
2498 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
2499     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
2500
2501   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
2502   CONFLICT (MACC, DIV);
2503   CONFLICT (DMACC, DIV);
2504
2505   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
2506   CONFLICT (DMULT, DMULT);
2507   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2508   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2509   CONFLICT (DMACC, DMACC);
2510
2511   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
2512   CONFLICT (MACC, MTHILO);
2513   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
2514
2515   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
2516      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
2517      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
2518   CONFLICT (MACC, MULT);
2519   CONFLICT (MACC, DMULT);
2520   CONFLICT (DMACC, MULT);
2521   CONFLICT (DMACC, DMULT);
2522
2523   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
2524      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
2525      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
2526      DMACC instruction is incorrect.".  */
2527   CONFLICT (DMULT, MACC);
2528   CONFLICT (DMULT, DMACC);
2529   CONFLICT (DIV, MACC);
2530   CONFLICT (DIV, DMACC);
2531
2532 #undef CONFLICT
2533 }
2534
2535 struct regname {
2536   const char *name;
2537   unsigned int num;
2538 };
2539
2540 #define RNUM_MASK       0x00000ff
2541 #define RTYPE_MASK      0x0ffff00
2542 #define RTYPE_NUM       0x0000100
2543 #define RTYPE_FPU       0x0000200
2544 #define RTYPE_FCC       0x0000400
2545 #define RTYPE_VEC       0x0000800
2546 #define RTYPE_GP        0x0001000
2547 #define RTYPE_CP0       0x0002000
2548 #define RTYPE_PC        0x0004000
2549 #define RTYPE_ACC       0x0008000
2550 #define RTYPE_CCC       0x0010000
2551 #define RTYPE_VI        0x0020000
2552 #define RTYPE_VF        0x0040000
2553 #define RTYPE_R5900_I   0x0080000
2554 #define RTYPE_R5900_Q   0x0100000
2555 #define RTYPE_R5900_R   0x0200000
2556 #define RTYPE_R5900_ACC 0x0400000
2557 #define RTYPE_MSA       0x0800000
2558 #define RWARN           0x8000000
2559
2560 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
2561     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
2562     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
2563     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
2564     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
2565     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
2566     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
2567     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
2568     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
2569     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
2570     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
2571     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
2572     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
2573     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
2574     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
2575     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
2576     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
2577     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
2578     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
2579     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
2580     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
2581     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
2582     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
2583     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
2584     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
2585     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
2586     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
2587     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
2588     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
2589     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
2590     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
2591     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
2592     {"$31",     RTYPE_NUM | 31}
2593
2594 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
2595     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
2596     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
2597     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
2598     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
2599     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
2600     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
2601     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
2602     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
2603     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
2604     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
2605     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
2606     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
2607     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
2608     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
2609     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
2610     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
2611     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
2612     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
2613     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
2614     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
2615     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
2616     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
2617     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
2618     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
2619     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
2620     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
2621     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
2622     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
2623     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
2624     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
2625     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
2626     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
2627
2628 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
2629     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
2630     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
2631     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
2632     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
2633     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
2634     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
2635     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
2636     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
2637
2638 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
2639     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
2640     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
2641     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
2642     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
2643     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
2644     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
2645     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
2646     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
2647
2648 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2649     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
2650     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
2651     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
2652     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
2653     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
2654     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
2655     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
2656     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
2657     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
2658     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
2659     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
2660     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
2661
2662 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2663     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
2664     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
2665     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
2666     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
2667     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
2668     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
2669     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
2670     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
2671     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
2672     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
2673     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
2674     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */
2675
2676 /* Remaining symbolic register names */
2677 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
2678     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
2679     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
2680     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
2681     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
2682     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
2683     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
2684     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
2685     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
2686     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
2687     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
2688     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
2689     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
2690     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
2691     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
2692     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
2693     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
2694     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
2695     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
2696     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
2697     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
2698     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
2699     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
2700     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
2701     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
2702     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
2703     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
2704     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
2705     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
2706
2707 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
2708     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
2709
2710 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
2711     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  clash with REG 2 above */ \
2712     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  clash with REG 3 above */ \
2713     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
2714     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
2715     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
2716     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
2717     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
2718     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
2719     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
2720     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
2721     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
2722     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
2723     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
2724     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
2725     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
2726     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
2727     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
2728     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
2729     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
2730     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
2731     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
2732     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
2733     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
2734     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
2735     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
2736     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
2737     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
2738     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
2739     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
2740     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
2741     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
2742     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
2743
2744 #define R5900_I_NAMES \
2745     {"$I",      RTYPE_R5900_I | 0}
2746
2747 #define R5900_Q_NAMES \
2748     {"$Q",      RTYPE_R5900_Q | 0}
2749
2750 #define R5900_R_NAMES \
2751     {"$R",      RTYPE_R5900_R | 0}
2752
2753 #define R5900_ACC_NAMES \
2754     {"$ACC",    RTYPE_R5900_ACC | 0 }
2755
2756 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
2757     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
2758     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
2759     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
2760     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
2761
2762 static const struct regname reg_names[] = {
2763   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
2764   FPU_REGISTER_NAMES,
2765   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
2766   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
2767
2768   /* The $txx registers depends on the abi,
2769      these will be added later into the symbol table from
2770      one of the tables below once mips_abi is set after
2771      parsing of arguments from the command line. */
2772   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2773
2774   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
2775   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
2776   R5900_I_NAMES,
2777   R5900_Q_NAMES,
2778   R5900_R_NAMES,
2779   R5900_ACC_NAMES,
2780   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
2781   {0, 0}
2782 };
2783
2784 static const struct regname reg_names_o32[] = {
2785   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2786   {0, 0}
2787 };
2788
2789 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
2790   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
2791   {0, 0}
2792 };
2793
2794 /* Register symbols $v0 and $v1 map to GPRs 2 and 3, but they can also be
2795    interpreted as vector registers 0 and 1.  If SYMVAL is the value of one
2796    of these register symbols, return the associated vector register,
2797    otherwise return SYMVAL itself.  */
2798
2799 static unsigned int
2800 mips_prefer_vec_regno (unsigned int symval)
2801 {
2802   if ((symval & -2) == (RTYPE_GP | 2))
2803     return RTYPE_VEC | (symval & 1);
2804   return symval;
2805 }
2806
2807 /* Return true if string [S, E) is a valid register name, storing its
2808    symbol value in *SYMVAL_PTR if so.  */
2809
2810 static bfd_boolean
2811 mips_parse_register_1 (char *s, char *e, unsigned int *symval_ptr)
2812 {
2813   char save_c;
2814   symbolS *symbol;
2815
2816   /* Terminate name.  */
2817   save_c = *e;
2818   *e = '\0';
2819
2820   /* Look up the name.  */
2821   symbol = symbol_find (s);
2822   *e = save_c;
2823
2824   if (!symbol || S_GET_SEGMENT (symbol) != reg_section)
2825     return FALSE;
2826
2827   *symval_ptr = S_GET_VALUE (symbol);
2828   return TRUE;
2829 }
2830
2831 /* Return true if the string at *SPTR is a valid register name.  Allow it
2832    to have a VU0-style channel suffix of the form x?y?z?w? if CHANNELS_PTR
2833    is nonnull.
2834
2835    When returning true, move *SPTR past the register, store the
2836    register's symbol value in *SYMVAL_PTR and the channel mask in
2837    *CHANNELS_PTR (if nonnull).  The symbol value includes the register
2838    number (RNUM_MASK) and register type (RTYPE_MASK).  The channel mask
2839    is a 4-bit value of the form XYZW and is 0 if no suffix was given.  */
2840
2841 static bfd_boolean
2842 mips_parse_register (char **sptr, unsigned int *symval_ptr,
2843                      unsigned int *channels_ptr)
2844 {
2845   char *s, *e, *m;
2846   const char *q;
2847   unsigned int channels, symval, bit;
2848
2849   /* Find end of name.  */
2850   s = e = *sptr;
2851   if (is_name_beginner (*e))
2852     ++e;
2853   while (is_part_of_name (*e))
2854     ++e;
2855
2856   channels = 0;
2857   if (!mips_parse_register_1 (s, e, &symval))
2858     {
2859       if (!channels_ptr)
2860         return FALSE;
2861
2862       /* Eat characters from the end of the string that are valid
2863          channel suffixes.  The preceding register must be $ACC or
2864          end with a digit, so there is no ambiguity.  */
2865       bit = 1;
2866       m = e;
2867       for (q = "wzyx"; *q; q++, bit <<= 1)
2868         if (m > s && m[-1] == *q)
2869           {
2870             --m;
2871             channels |= bit;
2872           }
2873
2874       if (channels == 0
2875           || !mips_parse_register_1 (s, m, &symval)
2876           || (symval & (RTYPE_VI | RTYPE_VF | RTYPE_R5900_ACC)) == 0)
2877         return FALSE;
2878     }
2879
2880   *sptr = e;
2881   *symval_ptr = symval;
2882   if (channels_ptr)
2883     *channels_ptr = channels;
2884   return TRUE;
2885 }
2886
2887 /* Check if SPTR points at a valid register specifier according to TYPES.
2888    If so, then return 1, advance S to consume the specifier and store
2889    the register's number in REGNOP, otherwise return 0.  */
2890
2891 static int
2892 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
2893 {
2894   unsigned int regno;
2895
2896   if (mips_parse_register (s, &regno, NULL))
2897     {
2898       if (types & RTYPE_VEC)
2899         regno = mips_prefer_vec_regno (regno);
2900       if (regno & types)
2901         regno &= RNUM_MASK;
2902       else
2903         regno = ~0;
2904     }
2905   else
2906     {
2907       if (types & RWARN)
2908         as_warn (_("unrecognized register name `%s'"), *s);
2909       regno = ~0;
2910     }
2911   if (regnop)
2912     *regnop = regno;
2913   return regno <= RNUM_MASK;
2914 }
2915
2916 /* Parse a VU0 "x?y?z?w?" channel mask at S and store the associated
2917    mask in *CHANNELS.  Return a pointer to the first unconsumed character.  */
2918
2919 static char *
2920 mips_parse_vu0_channels (char *s, unsigned int *channels)
2921 {
2922   unsigned int i;
2923
2924   *channels = 0;
2925   for (i = 0; i < 4; i++)
2926     if (*s == "xyzw"[i])
2927       {
2928         *channels |= 1 << (3 - i);
2929         ++s;
2930       }
2931   return s;
2932 }
2933
2934 /* Token types for parsed operand lists.  */
2935 enum mips_operand_token_type {
2936   /* A plain register, e.g. $f2.  */
2937   OT_REG,
2938
2939   /* A 4-bit XYZW channel mask.  */
2940   OT_CHANNELS,
2941
2942   /* A constant vector index, e.g. [1].  */
2943   OT_INTEGER_INDEX,
2944
2945   /* A register vector index, e.g. [$2].  */
2946   OT_REG_INDEX,
2947
2948   /* A continuous range of registers, e.g. $s0-$s4.  */
2949   OT_REG_RANGE,
2950
2951   /* A (possibly relocated) expression.  */
2952   OT_INTEGER,
2953
2954   /* A floating-point value.  */
2955   OT_FLOAT,
2956
2957   /* A single character.  This can be '(', ')' or ',', but '(' only appears
2958      before OT_REGs.  */
2959   OT_CHAR,
2960
2961   /* A doubled character, either "--" or "++".  */
2962   OT_DOUBLE_CHAR,
2963
2964   /* The end of the operand list.  */
2965   OT_END
2966 };
2967
2968 /* A parsed operand token.  */
2969 struct mips_operand_token
2970 {
2971   /* The type of token.  */
2972   enum mips_operand_token_type type;
2973   union
2974   {
2975     /* The register symbol value for an OT_REG or OT_REG_INDEX.  */
2976     unsigned int regno;
2977
2978     /* The 4-bit channel mask for an OT_CHANNEL_SUFFIX.  */
2979     unsigned int channels;
2980
2981     /* The integer value of an OT_INTEGER_INDEX.  */
2982     addressT index;
2983
2984     /* The two register symbol values involved in an OT_REG_RANGE.  */
2985     struct {
2986       unsigned int regno1;
2987       unsigned int regno2;
2988     } reg_range;
2989
2990     /* The value of an OT_INTEGER.  The value is represented as an
2991        expression and the relocation operators that were applied to
2992        that expression.  The reloc entries are BFD_RELOC_UNUSED if no
2993        relocation operators were used.  */
2994     struct {
2995       expressionS value;
2996       bfd_reloc_code_real_type relocs[3];
2997     } integer;
2998
2999     /* The binary data for an OT_FLOAT constant, and the number of bytes
3000        in the constant.  */
3001     struct {
3002       unsigned char data[8];
3003       int length;
3004     } flt;
3005
3006     /* The character represented by an OT_CHAR or OT_DOUBLE_CHAR.  */
3007     char ch;
3008   } u;
3009 };
3010
3011 /* An obstack used to construct lists of mips_operand_tokens.  */
3012 static struct obstack mips_operand_tokens;
3013
3014 /* Give TOKEN type TYPE and add it to mips_operand_tokens.  */
3015
3016 static void
3017 mips_add_token (struct mips_operand_token *token,
3018                 enum mips_operand_token_type type)
3019 {
3020   token->type = type;
3021   obstack_grow (&mips_operand_tokens, token, sizeof (*token));
3022 }
3023
3024 /* Check whether S is '(' followed by a register name.  Add OT_CHAR
3025    and OT_REG tokens for them if so, and return a pointer to the first
3026    unconsumed character.  Return null otherwise.  */
3027
3028 static char *
3029 mips_parse_base_start (char *s)
3030 {
3031   struct mips_operand_token token;
3032   unsigned int regno, channels;
3033   bfd_boolean decrement_p;
3034
3035   if (*s != '(')
3036     return 0;
3037
3038   ++s;
3039   SKIP_SPACE_TABS (s);
3040
3041   /* Only match "--" as part of a base expression.  In other contexts "--X"
3042      is a double negative.  */
3043   decrement_p = (s[0] == '-' && s[1] == '-');
3044   if (decrement_p)
3045     {
3046       s += 2;
3047       SKIP_SPACE_TABS (s);
3048     }
3049
3050   /* Allow a channel specifier because that leads to better error messages
3051      than treating something like "$vf0x++" as an expression.  */
3052   if (!mips_parse_register (&s, &regno, &channels))
3053     return 0;
3054
3055   token.u.ch = '(';
3056   mips_add_token (&token, OT_CHAR);
3057
3058   if (decrement_p)
3059     {
3060       token.u.ch = '-';
3061       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
3062     }
3063
3064   token.u.regno = regno;
3065   mips_add_token (&token, OT_REG);
3066
3067   if (channels)
3068     {
3069       token.u.channels = channels;
3070       mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
3071     }
3072
3073   /* For consistency, only match "++" as part of base expressions too.  */
3074   SKIP_SPACE_TABS (s);
3075   if (s[0] == '+' && s[1] == '+')
3076     {
3077       s += 2;
3078       token.u.ch = '+';
3079       mips_add_token (&token, OT_DOUBLE_CHAR);
3080     }
3081
3082   return s;
3083 }
3084
3085 /* Parse one or more tokens from S.  Return a pointer to the first
3086    unconsumed character on success.  Return null if an error was found
3087    and store the error text in insn_error.  FLOAT_FORMAT is as for
3088    mips_parse_arguments.  */
3089
3090 static char *
3091 mips_parse_argument_token (char *s, char float_format)
3092 {
3093   char *end, *save_in;
3094   const char *err;
3095   unsigned int regno1, regno2, channels;
3096   struct mips_operand_token token;
3097
3098   /* First look for "($reg", since we want to treat that as an
3099      OT_CHAR and OT_REG rather than an expression.  */
3100   end = mips_parse_base_start (s);
3101   if (end)
3102     return end;
3103
3104   /* Handle other characters that end up as OT_CHARs.  */
3105   if (*s == ')' || *s == ',')
3106     {
3107       token.u.ch = *s;
3108       mips_add_token (&token, OT_CHAR);
3109       ++s;
3110       return s;
3111     }
3112
3113   /* Handle tokens that start with a register.  */
3114   if (mips_parse_register (&s, &regno1, &channels))
3115     {
3116       if (channels)
3117         {
3118           /* A register and a VU0 channel suffix.  */
3119           token.u.regno = regno1;
3120           mips_add_token (&token, OT_REG);
3121
3122           token.u.channels = channels;
3123           mips_add_token (&token, OT_CHANNELS);
3124           return s;
3125         }
3126
3127       SKIP_SPACE_TABS (s);
3128       if (*s == '-')
3129         {
3130           /* A register range.  */
3131           ++s;
3132           SKIP_SPACE_TABS (s);
3133           if (!mips_parse_register (&s, &regno2, NULL))
3134             {
3135               set_insn_error (0, _("invalid register range"));
3136               return 0;
3137             }
3138
3139           token.u.reg_range.regno1 = regno1;
3140           token.u.reg_range.regno2 = regno2;
3141           mips_add_token (&token, OT_REG_RANGE);
3142           return s;
3143         }
3144
3145       /* Add the register itself.  */
3146       token.u.regno = regno1;
3147       mips_add_token (&token, OT_REG);
3148
3149       /* Check for a vector index.  */
3150       if (*s == '[')
3151         {
3152           ++s;
3153           SKIP_SPACE_TABS (s);
3154           if (mips_parse_register (&s, &token.u.regno, NULL))
3155             mips_add_token (&token, OT_REG_INDEX);
3156           else
3157             {
3158               expressionS element;
3159
3160               my_getExpression (&element, s);
3161               if (element.X_op != O_constant)
3162                 {
3163                   set_insn_error (0, _("vector element must be constant"));
3164                   return 0;
3165                 }
3166               s = expr_end;
3167               token.u.index = element.X_add_number;
3168               mips_add_token (&token, OT_INTEGER_INDEX);
3169             }
3170           SKIP_SPACE_TABS (s);
3171           if (*s != ']')
3172             {
3173               set_insn_error (0, _("missing `]'"));
3174               return 0;
3175             }
3176           ++s;
3177         }
3178       return s;
3179     }
3180
3181   if (float_format)
3182     {
3183       /* First try to treat expressions as floats.  */
3184       save_in = input_line_pointer;
3185       input_line_pointer = s;
3186       err = md_atof (float_format, (char *) token.u.flt.data,
3187                      &token.u.flt.length);
3188       end = input_line_pointer;
3189       input_line_pointer = save_in;
3190       if (err && *err)
3191         {
3192           set_insn_error (0, err);
3193           return 0;
3194         }
3195       if (s != end)
3196         {
3197           mips_add_token (&token, OT_FLOAT);
3198           return end;
3199         }
3200     }
3201
3202   /* Treat everything else as an integer expression.  */
3203   token.u.integer.relocs[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3204   token.u.integer.relocs[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3205   token.u.integer.relocs[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3206   my_getSmallExpression (&token.u.integer.value, token.u.integer.relocs, s);
3207   s = expr_end;
3208   mips_add_token (&token, OT_INTEGER);
3209   return s;
3210 }
3211
3212 /* S points to the operand list for an instruction.  FLOAT_FORMAT is 'f'
3213    if expressions should be treated as 32-bit floating-point constants,
3214    'd' if they should be treated as 64-bit floating-point constants,
3215    or 0 if they should be treated as integer expressions (the usual case).
3216
3217    Return a list of tokens on success, otherwise return 0.  The caller
3218    must obstack_free the list after use.  */
3219
3220 static struct mips_operand_token *
3221 mips_parse_arguments (char *s, char float_format)
3222 {
3223   struct mips_operand_token token;
3224
3225   SKIP_SPACE_TABS (s);
3226   while (*s)
3227     {
3228       s = mips_parse_argument_token (s, float_format);
3229       if (!s)
3230         {
3231           obstack_free (&mips_operand_tokens,
3232                         obstack_finish (&mips_operand_tokens));
3233           return 0;
3234         }
3235       SKIP_SPACE_TABS (s);
3236     }
3237   mips_add_token (&token, OT_END);
3238   return (struct mips_operand_token *) obstack_finish (&mips_operand_tokens);
3239 }
3240
3241 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA, ASE
3242    and architecture.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
3243
3244 static bfd_boolean
3245 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo)
3246 {
3247   int isa = mips_opts.isa;
3248   int ase = mips_opts.ase;
3249   int fp_s, fp_d;
3250   unsigned int i;
3251
3252   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (isa))
3253     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
3254       if ((ase & mips_ases[i].flags) == mips_ases[i].flags)
3255         ase |= mips_ases[i].flags64;
3256
3257   if (!opcode_is_member (mo, isa, ase, mips_opts.arch))
3258     return FALSE;
3259
3260   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
3261      double-precision floating-point support.  Note that this information is
3262      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
3263   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3264     {
3265       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
3266       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
3267     }
3268   else
3269     {
3270       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
3271       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
3272     }
3273
3274   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
3275     return FALSE;
3276
3277   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
3278     return FALSE;
3279
3280   return TRUE;
3281 }
3282
3283 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
3284    selected ISA and architecture.  */
3285
3286 static bfd_boolean
3287 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
3288 {
3289   return opcode_is_member (mo, mips_opts.isa, 0, mips_opts.arch);
3290 }
3291
3292 /* Return TRUE if the size of the microMIPS opcode MO matches one
3293    explicitly requested.  Always TRUE in the standard MIPS mode.
3294    Use is_size_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
3295
3296 static bfd_boolean
3297 is_size_valid (const struct mips_opcode *mo)
3298 {
3299   if (!mips_opts.micromips)
3300     return TRUE;
3301
3302   if (mips_opts.insn32)
3303     {
3304       if (mo->pinfo != INSN_MACRO && micromips_insn_length (mo) != 4)
3305         return FALSE;
3306       if ((mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0)
3307         return FALSE;
3308     }
3309   if (!forced_insn_length)
3310     return TRUE;
3311   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3312     return FALSE;
3313   return forced_insn_length == micromips_insn_length (mo);
3314 }
3315
3316 /* Return TRUE if the size of the MIPS16 opcode MO matches one
3317    explicitly requested.  */
3318
3319 static bfd_boolean
3320 is_size_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
3321 {
3322   if (!forced_insn_length)
3323     return TRUE;
3324   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3325     return FALSE;
3326   if (forced_insn_length == 2 && mips_opcode_32bit_p (mo))
3327     return FALSE;
3328   if (forced_insn_length == 4 && (mo->pinfo2 & INSN2_SHORT_ONLY))
3329     return FALSE;
3330   return TRUE;
3331 }
3332
3333 /* Return TRUE if the microMIPS opcode MO is valid for the delay slot
3334    of the preceding instruction.  Always TRUE in the standard MIPS mode.
3335
3336    We don't accept macros in 16-bit delay slots to avoid a case where
3337    a macro expansion fails because it relies on a preceding 32-bit real
3338    instruction to have matched and does not handle the operands correctly.
3339    The only macros that may expand to 16-bit instructions are JAL that
3340    cannot be placed in a delay slot anyway, and corner cases of BALIGN
3341    and BGT (that likewise cannot be placed in a delay slot) that decay to
3342    a NOP.  In all these cases the macros precede any corresponding real
3343    instruction definitions in the opcode table, so they will match in the
3344    second pass where the size of the delay slot is ignored and therefore
3345    produce correct code.  */
3346
3347 static bfd_boolean
3348 is_delay_slot_valid (const struct mips_opcode *mo)
3349 {
3350   if (!mips_opts.micromips)
3351     return TRUE;
3352
3353   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
3354     return (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) == 0;
3355   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
3356       && micromips_insn_length (mo) != 4)
3357     return FALSE;
3358   if ((history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
3359       && micromips_insn_length (mo) != 2)
3360     return FALSE;
3361
3362   return TRUE;
3363 }
3364
3365 /* For consistency checking, verify that all bits of OPCODE are specified
3366    either by the match/mask part of the instruction definition, or by the
3367    operand list.  Also build up a list of operands in OPERANDS.
3368
3369    INSN_BITS says which bits of the instruction are significant.
3370    If OPCODE is a standard or microMIPS instruction, DECODE_OPERAND
3371    provides the mips_operand description of each operand.  DECODE_OPERAND
3372    is null for MIPS16 instructions.  */
3373
3374 static int
3375 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3376                     unsigned long insn_bits,
3377                     const struct mips_operand *(*decode_operand) (const char *),
3378                     struct mips_operand_array *operands)
3379 {
3380   const char *s;
3381   unsigned long used_bits, doubled, undefined, opno, mask;
3382   const struct mips_operand *operand;
3383
3384   mask = (opcode->pinfo == INSN_MACRO ? 0 : opcode->mask);
3385   if ((mask & opcode->match) != opcode->match)
3386     {
3387       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
3388               opcode->name, opcode->args);
3389       return 0;
3390     }
3391   used_bits = 0;
3392   opno = 0;
3393   if (opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX)
3394     used_bits = mips_insert_operand (&mips_vu0_channel_mask, used_bits, -1);
3395   for (s = opcode->args; *s; ++s)
3396     switch (*s)
3397       {
3398       case ',':
3399       case '(':
3400       case ')':
3401         break;
3402
3403       case '#':
3404         s++;
3405         break;
3406
3407       default:
3408         if (!decode_operand)
3409           operand = decode_mips16_operand (*s, mips_opcode_32bit_p (opcode));
3410         else
3411           operand = decode_operand (s);
3412         if (!operand && opcode->pinfo != INSN_MACRO)
3413           {
3414             as_bad (_("internal: unknown operand type: %s %s"),
3415                     opcode->name, opcode->args);
3416             return 0;
3417           }
3418         gas_assert (opno < MAX_OPERANDS);
3419         operands->operand[opno] = operand;
3420         if (operand && operand->type != OP_VU0_MATCH_SUFFIX)
3421           {
3422             used_bits = mips_insert_operand (operand, used_bits, -1);
3423             if (operand->type == OP_MDMX_IMM_REG)
3424               /* Bit 5 is the format selector (OB vs QH).  The opcode table
3425                  has separate entries for each format.  */
3426               used_bits &= ~(1 << (operand->lsb + 5));
3427             if (operand->type == OP_ENTRY_EXIT_LIST)
3428               used_bits &= ~(mask & 0x700);
3429           }
3430         /* Skip prefix characters.  */
3431         if (decode_operand && (*s == '+' || *s == 'm' || *s == '-'))
3432           ++s;
3433         opno += 1;
3434         break;
3435       }
3436   doubled = used_bits & mask & insn_bits;
3437   if (doubled)
3438     {
3439       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx doubly defined):"
3440                 " %s %s"), doubled, opcode->name, opcode->args);
3441       return 0;
3442     }
3443   used_bits |= mask;
3444   undefined = ~used_bits & insn_bits;
3445   if (opcode->pinfo != INSN_MACRO && undefined)
3446     {
3447       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx undefined): %s %s"),
3448               undefined, opcode->name, opcode->args);
3449       return 0;
3450     }
3451   used_bits &= ~insn_bits;
3452   if (used_bits)
3453     {
3454       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%08lx defined): %s %s"),
3455               used_bits, opcode->name, opcode->args);
3456       return 0;
3457     }
3458   return 1;
3459 }
3460
3461 /* The MIPS16 version of validate_mips_insn.  */
3462
3463 static int
3464 validate_mips16_insn (const struct mips_opcode *opcode,
3465                       struct mips_operand_array *operands)
3466 {
3467   unsigned long insn_bits = mips_opcode_32bit_p (opcode) ? 0xffffffff : 0xffff;
3468
3469   return validate_mips_insn (opcode, insn_bits, 0, operands);
3470 }
3471
3472 /* The microMIPS version of validate_mips_insn.  */
3473
3474 static int
3475 validate_micromips_insn (const struct mips_opcode *opc,
3476                          struct mips_operand_array *operands)
3477 {
3478   unsigned long insn_bits;
3479   unsigned long major;
3480   unsigned int length;
3481
3482   if (opc->pinfo == INSN_MACRO)
3483     return validate_mips_insn (opc, 0xffffffff, decode_micromips_operand,
3484                                operands);
3485
3486   length = micromips_insn_length (opc);
3487   if (length != 2 && length != 4)
3488     {
3489       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode (incorrect length: %u): "
3490                 "%s %s"), length, opc->name, opc->args);
3491       return 0;
3492     }
3493   major = opc->match >> (10 + 8 * (length - 2));
3494   if ((length == 2 && (major & 7) != 1 && (major & 6) != 2)
3495       || (length == 4 && (major & 7) != 0 && (major & 4) != 4))
3496     {
3497       as_bad (_("internal error: bad microMIPS opcode "
3498                 "(opcode/length mismatch): %s %s"), opc->name, opc->args);
3499       return 0;
3500     }
3501
3502   /* Shift piecewise to avoid an overflow where unsigned long is 32-bit.  */
3503   insn_bits = 1 << 4 * length;
3504   insn_bits <<= 4 * length;
3505   insn_bits -= 1;
3506   return validate_mips_insn (opc, insn_bits, decode_micromips_operand,
3507                              operands);
3508 }
3509
3510 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
3511    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
3512
3513 void
3514 md_begin (void)
3515 {
3516   const char *retval = NULL;
3517   int i = 0;
3518   int broken = 0;
3519
3520   if (mips_pic != NO_PIC)
3521     {
3522       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
3523         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
3524       g_switch_value = 0;
3525     }
3526   else if (mips_abicalls)
3527     {
3528       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
3529         as_bad (_("-G may not be used with abicalls"));
3530       g_switch_value = 0;
3531     }
3532
3533   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_opts.arch))
3534     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
3535
3536   op_hash = hash_new ();
3537
3538   mips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array, NUMOPCODES);
3539   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
3540     {
3541       const char *name = mips_opcodes[i].name;
3542
3543       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
3544       if (retval != NULL)
3545         {
3546           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
3547                    mips_opcodes[i].name, retval);
3548           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
3549           as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3550         }
3551       do
3552         {
3553           if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i], 0xffffffff,
3554                                    decode_mips_operand, &mips_operands[i]))
3555             broken = 1;
3556           if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3557             {
3558               create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
3559               if (mips_fix_loongson2f_nop)
3560                 nop_insn.insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
3561               nop_insn.fixed_p = 1;
3562             }
3563           ++i;
3564         }
3565       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
3566     }
3567
3568   mips16_op_hash = hash_new ();
3569   mips16_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3570                               bfd_mips16_num_opcodes);
3571
3572   i = 0;
3573   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
3574     {
3575       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
3576
3577       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
3578       if (retval != NULL)
3579         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3580                   mips16_opcodes[i].name, retval);
3581       do
3582         {
3583           if (!validate_mips16_insn (&mips16_opcodes[i], &mips16_operands[i]))
3584             broken = 1;
3585           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
3586             {
3587               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
3588               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
3589             }
3590           ++i;
3591         }
3592       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
3593              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
3594     }
3595
3596   micromips_op_hash = hash_new ();
3597   micromips_operands = XCNEWVEC (struct mips_operand_array,
3598                                  bfd_micromips_num_opcodes);
3599
3600   i = 0;
3601   while (i < bfd_micromips_num_opcodes)
3602     {
3603       const char *name = micromips_opcodes[i].name;
3604
3605       retval = hash_insert (micromips_op_hash, name,
3606                             (void *) &micromips_opcodes[i]);
3607       if (retval != NULL)
3608         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
3609                   micromips_opcodes[i].name, retval);
3610       do
3611         {
3612           struct mips_cl_insn *micromips_nop_insn;
3613
3614           if (!validate_micromips_insn (&micromips_opcodes[i],
3615                                         &micromips_operands[i]))
3616             broken = 1;
3617
3618           if (micromips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
3619             {
3620               if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 2)
3621                 micromips_nop_insn = &micromips_nop16_insn;
3622               else if (micromips_insn_length (micromips_opcodes + i) == 4)
3623                 micromips_nop_insn = &micromips_nop32_insn;
3624               else
3625                 continue;
3626
3627               if (micromips_nop_insn->insn_mo == NULL
3628                   && strcmp (name, "nop") == 0)
3629                 {
3630                   create_insn (micromips_nop_insn, micromips_opcodes + i);
3631                   micromips_nop_insn->fixed_p = 1;
3632                 }
3633             }
3634         }
3635       while (++i < bfd_micromips_num_opcodes
3636              && strcmp (micromips_opcodes[i].name, name) == 0);
3637     }
3638
3639   if (broken)
3640     as_fatal (_("broken assembler, no assembly attempted"));
3641
3642   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
3643      helps us detect invalid uses of them.  */
3644   for (i = 0; reg_names[i].name; i++)
3645     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
3646                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3647                                      &zero_address_frag));
3648   if (HAVE_NEWABI)
3649     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++)
3650       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
3651                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3652                                        &zero_address_frag));
3653   else
3654     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++)
3655       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
3656                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
3657                                        &zero_address_frag));
3658
3659   for (i = 0; i < 32; i++)
3660     {
3661       char regname[6];
3662
3663       /* R5900 VU0 floating-point register.  */
3664       sprintf (regname, "$vf%d", i);
3665       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3666                                        RTYPE_VF | i, &zero_address_frag));
3667
3668       /* R5900 VU0 integer register.  */
3669       sprintf (regname, "$vi%d", i);
3670       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3671                                        RTYPE_VI | i, &zero_address_frag));
3672
3673       /* MSA register.  */
3674       sprintf (regname, "$w%d", i);
3675       symbol_table_insert (symbol_new (regname, reg_section,
3676                                        RTYPE_MSA | i, &zero_address_frag));
3677     }
3678
3679   obstack_init (&mips_operand_tokens);
3680
3681   mips_no_prev_insn ();
3682
3683   mips_gprmask = 0;
3684   mips_cprmask[0] = 0;
3685   mips_cprmask[1] = 0;
3686   mips_cprmask[2] = 0;
3687   mips_cprmask[3] = 0;
3688
3689   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
3690   record_alignment (text_section, 2);
3691
3692   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
3693
3694   /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
3695      to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
3696      target, we don't bother.  */
3697   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
3698       && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
3699     {
3700       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
3701       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
3702       (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
3703     }
3704
3705   /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
3706      section for debugging information.  */
3707   {
3708     segT seg;
3709     subsegT subseg;
3710     flagword flags;
3711     segT sec;
3712
3713     seg = now_seg;
3714     subseg = now_subseg;
3715
3716     /* The ABI says this section should be loaded so that the
3717        running program can access it.  However, we don't load it
3718        if we are configured for an embedded target */
3719     flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
3720     if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
3721       flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
3722
3723     if (mips_abi != N64_ABI)
3724       {
3725         sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
3726
3727         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3728         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
3729
3730         mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
3731       }
3732     else
3733       {
3734         /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
3735            .reginfo section.  */
3736         sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
3737         bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
3738         bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
3739
3740         /* Set up the option header.  */
3741         {
3742           Elf_Internal_Options opthdr;
3743           char *f;
3744
3745           opthdr.kind = ODK_REGINFO;
3746           opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
3747                          + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3748           opthdr.section = 0;
3749           opthdr.info = 0;
3750           f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
3751           bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
3752                                          (Elf_External_Options *) f);
3753
3754           mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
3755         }
3756       }
3757
3758     sec = subseg_new (".MIPS.abiflags", (subsegT) 0);
3759     bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
3760                            SEC_READONLY | SEC_DATA | SEC_ALLOC | SEC_LOAD);
3761     bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
3762     mips_flags_frag = frag_more (sizeof (Elf_External_ABIFlags_v0));
3763
3764     if (ECOFF_DEBUGGING)
3765       {
3766         sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
3767         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
3768                                       SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
3769         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
3770       }
3771     else if (mips_flag_pdr)
3772       {
3773         pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
3774         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
3775                                       SEC_READONLY | SEC_RELOC
3776                                       | SEC_DEBUGGING);
3777         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
3778       }
3779
3780     subseg_set (seg, subseg);
3781   }
3782
3783   if (mips_fix_vr4120)
3784     init_vr4120_conflicts ();
3785 }
3786
3787 static inline void
3788 fpabi_incompatible_with (int fpabi, const char *what)
3789 {
3790   as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is incompatible with `%s'"),
3791            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi, what);
3792 }
3793
3794 static inline void
3795 fpabi_requires (int fpabi, const char *what)
3796 {
3797   as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d requires `%s'"),
3798            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi, what);
3799 }
3800
3801 /* Check -mabi and register sizes against the specified FP ABI.  */
3802 static void
3803 check_fpabi (int fpabi)
3804 {
3805   switch (fpabi)
3806     {
3807     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE:
3808       if (file_mips_opts.soft_float)
3809         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3810       else if (file_mips_opts.single_float)
3811         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3812       if (file_mips_opts.gp == 64 && file_mips_opts.fp == 32)
3813         fpabi_incompatible_with (fpabi, "gp=64 fp=32");
3814       else if (file_mips_opts.gp == 32 && file_mips_opts.fp == 64)
3815         fpabi_incompatible_with (fpabi, "gp=32 fp=64");
3816       break;
3817
3818     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_XX:
3819       if (mips_abi != O32_ABI)
3820         fpabi_requires (fpabi, "-mabi=32");
3821       else if (file_mips_opts.soft_float)
3822         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3823       else if (file_mips_opts.single_float)
3824         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3825       else if (file_mips_opts.fp != 0)
3826         fpabi_requires (fpabi, "fp=xx");
3827       break;
3828
3829     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A:
3830     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64:
3831       if (mips_abi != O32_ABI)
3832         fpabi_requires (fpabi, "-mabi=32");
3833       else if (file_mips_opts.soft_float)
3834         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3835       else if (file_mips_opts.single_float)
3836         fpabi_incompatible_with (fpabi, "singlefloat");
3837       else if (file_mips_opts.fp != 64)
3838         fpabi_requires (fpabi, "fp=64");
3839       else if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64 && !file_mips_opts.oddspreg)
3840         fpabi_incompatible_with (fpabi, "nooddspreg");
3841       else if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A && file_mips_opts.oddspreg)
3842         fpabi_requires (fpabi, "nooddspreg");
3843       break;
3844
3845     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SINGLE:
3846       if (file_mips_opts.soft_float)
3847         fpabi_incompatible_with (fpabi, "softfloat");
3848       else if (!file_mips_opts.single_float)
3849         fpabi_requires (fpabi, "singlefloat");
3850       break;
3851
3852     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SOFT:
3853       if (!file_mips_opts.soft_float)
3854         fpabi_requires (fpabi, "softfloat");
3855       break;
3856
3857     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_OLD_64:
3858       as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is no longer supported"),
3859                Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
3860       break;
3861
3862     case Val_GNU_MIPS_ABI_FP_NAN2008:
3863       /* Silently ignore compatibility value.  */
3864       break;
3865
3866     default:
3867       as_warn (_(".gnu_attribute %d,%d is not a recognized"
3868                  " floating-point ABI"), Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
3869       break;
3870     }
3871 }
3872
3873 /* Perform consistency checks on the current options.  */
3874
3875 static void
3876 mips_check_options (struct mips_set_options *opts, bfd_boolean abi_checks)
3877 {
3878   /* Check the size of integer registers agrees with the ABI and ISA.  */
3879   if (opts->gp == 64 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (opts->isa))
3880     as_bad (_("`gp=64' used with a 32-bit processor"));
3881   else if (abi_checks
3882            && opts->gp == 32 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
3883     as_bad (_("`gp=32' used with a 64-bit ABI"));
3884   else if (abi_checks
3885            && opts->gp == 64 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
3886     as_bad (_("`gp=64' used with a 32-bit ABI"));
3887
3888   /* Check the size of the float registers agrees with the ABI and ISA.  */
3889   switch (opts->fp)
3890     {
3891     case 0:
3892       if (!CPU_HAS_LDC1_SDC1 (opts->arch))
3893         as_bad (_("`fp=xx' used with a cpu lacking ldc1/sdc1 instructions"));
3894       else if (opts->single_float == 1)
3895         as_bad (_("`fp=xx' cannot be used with `singlefloat'"));
3896       break;
3897     case 64:
3898       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (opts->isa))
3899         as_bad (_("`fp=64' used with a 32-bit fpu"));
3900       else if (abi_checks
3901                && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
3902                && !ISA_HAS_MXHC1 (opts->isa))
3903         as_warn (_("`fp=64' used with a 32-bit ABI"));
3904       break;
3905     case 32:
3906       if (abi_checks
3907           && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
3908         as_warn (_("`fp=32' used with a 64-bit ABI"));
3909       if (ISA_IS_R6 (opts->isa) && opts->single_float == 0)
3910         as_bad (_("`fp=32' used with a MIPS R6 cpu"));
3911       break;
3912     default:
3913       as_bad (_("Unknown size of floating point registers"));
3914       break;
3915     }
3916
3917   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !opts->oddspreg)
3918     as_bad (_("`nooddspreg` cannot be used with a 64-bit ABI"));
3919
3920   if (opts->micromips == 1 && opts->mips16 == 1)
3921     as_bad (_("`%s' cannot be used with `%s'"), "mips16", "micromips");
3922   else if (ISA_IS_R6 (opts->isa)
3923            && (opts->micromips == 1
3924                || opts->mips16 == 1))
3925     as_fatal (_("`%s' cannot be used with `%s'"),
3926               opts->micromips ? "micromips" : "mips16",
3927               mips_cpu_info_from_isa (opts->isa)->name);
3928
3929   if (ISA_IS_R6 (opts->isa) && mips_relax_branch)
3930     as_fatal (_("branch relaxation is not supported in `%s'"),
3931               mips_cpu_info_from_isa (opts->isa)->name);
3932 }
3933
3934 /* Perform consistency checks on the module level options exactly once.
3935    This is a deferred check that happens:
3936      at the first .set directive
3937      or, at the first pseudo op that generates code (inc .dc.a)
3938      or, at the first instruction
3939      or, at the end.  */
3940
3941 static void
3942 file_mips_check_options (void)
3943 {
3944   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
3945
3946   if (file_mips_opts_checked)
3947     return;
3948
3949   /* The following code determines the register size.
3950      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
3951      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
3952      as much as possible.  */
3953
3954   if (file_mips_opts.gp < 0)
3955     {
3956       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
3957          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
3958          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
3959       file_mips_opts.gp = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
3960                            || !ISA_HAS_64BIT_REGS (file_mips_opts.isa))
3961                           ? 32 : 64;
3962     }
3963
3964   if (file_mips_opts.fp < 0)
3965     {
3966       /* No user specified float register size.
3967          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
3968          float registers (although it complains when double-precision
3969          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
3970          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
3971          So here we assume float registers are never smaller than the
3972          integer ones.  */
3973       if (file_mips_opts.gp == 64)
3974         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
3975         file_mips_opts.fp = 64;
3976       else if ((file_mips_opts.ase & FP64_ASES)
3977                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (file_mips_opts.isa))
3978         /* Handle ASEs that require 64-bit float registers, if possible.  */
3979         file_mips_opts.fp = 64;
3980       else if (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa))
3981         /* R6 implies 64-bit float registers.  */
3982         file_mips_opts.fp = 64;
3983       else
3984         /* 32-bit float registers.  */
3985         file_mips_opts.fp = 32;
3986     }
3987
3988   arch_info = mips_cpu_info_from_arch (file_mips_opts.arch);
3989
3990   /* Disable operations on odd-numbered floating-point registers by default
3991      when using the FPXX ABI.  */
3992   if (file_mips_opts.oddspreg < 0)
3993     {
3994       if (file_mips_opts.fp == 0)
3995         file_mips_opts.oddspreg = 0;
3996       else
3997         file_mips_opts.oddspreg = 1;
3998     }
3999
4000   /* End of GCC-shared inference code.  */
4001
4002   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
4003      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
4004   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (file_mips_opts.isa)
4005       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_opts.gp == 32)
4006           || mips_abi == O32_ABI))
4007     mips_32bitmode = 1;
4008
4009   if (file_mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
4010     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
4011
4012   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
4013      generation of code for them.  */
4014   if (file_mips_opts.mips16 == -1)
4015     file_mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_opts.arch)) ? 1 : 0;
4016   if (file_mips_opts.micromips == -1)
4017     file_mips_opts.micromips = (CPU_HAS_MICROMIPS (file_mips_opts.arch))
4018                                 ? 1 : 0;
4019
4020   if (mips_nan2008 == -1)
4021     mips_nan2008 = (ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa)) ? 0 : 1;
4022   else if (!ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa) && mips_nan2008 == 0)
4023     as_fatal (_("`%s' does not support legacy NaN"),
4024               mips_cpu_info_from_arch (file_mips_opts.arch)->name);
4025
4026   /* Some ASEs require 64-bit FPRs, so -mfp32 should stop those ASEs from
4027      being selected implicitly.  */
4028   if (file_mips_opts.fp != 64)
4029     file_ase_explicit |= ASE_MIPS3D | ASE_MDMX | ASE_MSA;
4030
4031   /* If the user didn't explicitly select or deselect a particular ASE,
4032      use the default setting for the CPU.  */
4033   file_mips_opts.ase |= (arch_info->ase & ~file_ase_explicit);
4034
4035   /* Set up the current options.  These may change throughout assembly.  */
4036   mips_opts = file_mips_opts;
4037
4038   mips_check_isa_supports_ases ();
4039   mips_check_options (&file_mips_opts, TRUE);
4040   file_mips_opts_checked = TRUE;
4041
4042   if (!bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_opts.arch))
4043     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
4044 }
4045
4046 void
4047 md_assemble (char *str)
4048 {
4049   struct mips_cl_insn insn;
4050   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
4051     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
4052
4053   file_mips_check_options ();
4054
4055   imm_expr.X_op = O_absent;
4056   offset_expr.X_op = O_absent;
4057   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
4058   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
4059   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
4060
4061   mips_mark_labels ();
4062   mips_assembling_insn = TRUE;
4063   clear_insn_error ();
4064
4065   if (mips_opts.mips16)
4066     mips16_ip (str, &insn);
4067   else
4068     {
4069       mips_ip (str, &insn);
4070       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
4071             str, insn.insn_opcode));
4072     }
4073
4074   if (insn_error.msg)
4075     report_insn_error (str);
4076   else if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
4077     {
4078       macro_start ();
4079       if (mips_opts.mips16)
4080         mips16_macro (&insn);
4081       else
4082         macro (&insn, str);
4083       macro_end ();
4084     }
4085   else
4086     {
4087       if (offset_expr.X_op != O_absent)
4088         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc, FALSE);
4089       else
4090         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc, FALSE);
4091     }
4092
4093   mips_assembling_insn = FALSE;
4094 }
4095
4096 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
4097    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
4098
4099 static inline bfd_boolean
4100 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4101 {
4102   switch (reloc)
4103     {
4104     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
4105     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
4106     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
4107     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
4108     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
4109     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
4110     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
4111     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
4112       return TRUE;
4113
4114     default:
4115       return FALSE;
4116     }
4117 }
4118
4119 static inline bfd_boolean
4120 micromips_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4121 {
4122   switch (reloc)
4123     {
4124     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
4125     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
4126     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
4127     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
4128     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
4129     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
4130     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
4131     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
4132     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
4133     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
4134     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
4135     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
4136     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
4137     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
4138     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
4139     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
4140     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
4141     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
4142     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
4143     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
4144     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
4145     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
4146     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
4147       return TRUE;
4148
4149     default:
4150       return FALSE;
4151     }
4152 }
4153
4154 static inline bfd_boolean
4155 jmp_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4156 {
4157   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JMP || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP;
4158 }
4159
4160 static inline bfd_boolean
4161 b_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4162 {
4163   return (reloc == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
4164           || reloc == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
4165           || reloc == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
4166           || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1
4167           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1
4168           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
4169           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1);
4170 }
4171
4172 static inline bfd_boolean
4173 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4174 {
4175   return (reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
4176           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
4177 }
4178
4179 static inline bfd_boolean
4180 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4181 {
4182   return (reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S
4183           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S);
4184 }
4185
4186 static inline bfd_boolean
4187 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4188 {
4189   return (reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16
4190           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
4191 }
4192
4193 static inline bfd_boolean
4194 jalr_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4195 {
4196   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_JALR || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR;
4197 }
4198
4199 static inline bfd_boolean
4200 gprel16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4201 {
4202   return (reloc == BFD_RELOC_GPREL16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
4203           || reloc == BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16);
4204 }
4205
4206 /* Return true if RELOC is a PC-relative relocation that does not have
4207    full address range.  */
4208
4209 static inline bfd_boolean
4210 limited_pcrel_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4211 {
4212   switch (reloc)
4213     {
4214     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
4215     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
4216     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
4217     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
4218     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
4219     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
4220     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
4221     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
4222     case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
4223       return TRUE;
4224
4225     case BFD_RELOC_32_PCREL:
4226     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
4227     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
4228       return HAVE_64BIT_ADDRESSES;
4229
4230     default:
4231       return FALSE;
4232     }
4233 }
4234
4235 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
4236    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
4237    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
4238
4239 static inline bfd_boolean
4240 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4241 {
4242   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
4243           && (hi16_reloc_p (reloc)
4244               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
4245                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
4246               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
4247 }
4248
4249 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
4250    reloc_needs_lo_p.  */
4251
4252 static inline bfd_reloc_code_real_type
4253 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
4254 {
4255   return (mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16
4256           : (micromips_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16
4257              : BFD_RELOC_LO16));
4258 }
4259
4260 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
4261    relocation.  */
4262
4263 static inline bfd_boolean
4264 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
4265 {
4266   return (fixp->fx_next != NULL
4267           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
4268           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
4269           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
4270 }
4271
4272 /* Move all labels in LABELS to the current insertion point.  TEXT_P
4273    says whether the labels refer to text or data.  */
4274
4275 static void
4276 mips_move_labels (struct insn_label_list *labels, bfd_boolean text_p)
4277 {
4278   struct insn_label_list *l;
4279   valueT val;
4280
4281   for (l = labels; l != NULL; l = l->next)
4282     {
4283       gas_assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
4284       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
4285       val = (valueT) frag_now_fix ();
4286       /* MIPS16/microMIPS text labels are stored as odd.  */
4287       if (text_p && HAVE_CODE_COMPRESSION)
4288         ++val;
4289       S_SET_VALUE (l->label, val);
4290     }
4291 }
4292
4293 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point
4294    and treat them as text labels.  */
4295
4296 static void
4297 mips_move_text_labels (void)
4298 {
4299   mips_move_labels (seg_info (now_seg)->label_list, TRUE);
4300 }
4301
4302 /* Duplicate the test for LINK_ONCE sections as in `adjust_reloc_syms'.  */
4303
4304 static bfd_boolean
4305 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
4306 {
4307   bfd_boolean linkonce = FALSE;
4308   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
4309
4310   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
4311     {
4312       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
4313         linkonce = TRUE;
4314       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
4315          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
4316          linkonce section.  */
4317       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
4318                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
4319         linkonce = TRUE;
4320     }
4321   return linkonce;
4322 }
4323
4324 /* Mark MIPS16 or microMIPS instruction label LABEL.  This permits the
4325    linker to handle them specially, such as generating jalx instructions
4326    when needed.  We also make them odd for the duration of the assembly,
4327    in order to generate the right sort of code.  We will make them even
4328    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
4329    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
4330    to make them odd again.  */
4331
4332 static void
4333 mips_compressed_mark_label (symbolS *label)
4334 {
4335   gas_assert (HAVE_CODE_COMPRESSION);
4336
4337   if (mips_opts.mips16)
4338     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
4339   else
4340     S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (label)));
4341   if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
4342       /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
4343          in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
4344          references to it which will be patched up by the linker, and
4345          the final value of the symbol may or may not be MIPS16/microMIPS.  */
4346       && !S_IS_WEAK (label)
4347       && !S_IS_EXTERNAL (label)
4348       && !s_is_linkonce (label, now_seg))
4349     S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
4350 }
4351
4352 /* Mark preceding MIPS16 or microMIPS instruction labels.  */
4353
4354 static void
4355 mips_compressed_mark_labels (void)
4356 {
4357   struct insn_label_list *l;
4358
4359   for (l = seg_info (now_seg)->label_list; l != NULL; l = l->next)
4360     mips_compressed_mark_label (l->label);
4361 }
4362
4363 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
4364    relaxation info.  */
4365
4366 static void
4367 relax_close_frag (void)
4368 {
4369   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
4370   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
4371             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1],
4372                           mips_pic != NO_PIC),
4373             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
4374
4375   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
4376   mips_relax.first_fixup = 0;
4377 }
4378
4379 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
4380    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
4381
4382 static void
4383 relax_start (symbolS *symbol)
4384 {
4385   gas_assert (mips_relax.sequence == 0);
4386   mips_relax.sequence = 1;
4387   mips_relax.symbol = symbol;
4388 }
4389
4390 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
4391    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
4392
4393 static void
4394 relax_switch (void)
4395 {
4396   gas_assert (mips_relax.sequence == 1);
4397   mips_relax.sequence = 2;
4398 }
4399
4400 /* End the current relaxable sequence.  */
4401
4402 static void
4403 relax_end (void)
4404 {
4405   gas_assert (mips_relax.sequence == 2);
4406   relax_close_frag ();
4407   mips_relax.sequence = 0;
4408 }
4409
4410 /* Return true if IP is a delayed branch or jump.  */
4411
4412 static inline bfd_boolean
4413 delayed_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4414 {
4415   return (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
4416                                 | INSN_COND_BRANCH_DELAY
4417                                 | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0;
4418 }
4419
4420 /* Return true if IP is a compact branch or jump.  */
4421
4422 static inline bfd_boolean
4423 compact_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4424 {
4425   return (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_UNCOND_BRANCH
4426                                  | INSN2_COND_BRANCH)) != 0;
4427 }
4428
4429 /* Return true if IP is an unconditional branch or jump.  */
4430
4431 static inline bfd_boolean
4432 uncond_branch_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4433 {
4434   return ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0
4435           || (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_UNCOND_BRANCH) != 0);
4436 }
4437
4438 /* Return true if IP is a branch-likely instruction.  */
4439
4440 static inline bfd_boolean
4441 branch_likely_p (const struct mips_cl_insn *ip)
4442 {
4443   return (ip->insn_mo->pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) != 0;
4444 }
4445
4446 /* Return the type of nop that should be used to fill the delay slot
4447    of delayed branch IP.  */
4448
4449 static struct mips_cl_insn *
4450 get_delay_slot_nop (const struct mips_cl_insn *ip)
4451 {
4452   if (mips_opts.micromips
4453       && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
4454     return &micromips_nop32_insn;
4455   return NOP_INSN;
4456 }
4457
4458 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE reads the register(s)
4459    in operand N.  */
4460
4461 static unsigned int
4462 insn_read_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4463 {
4464   return (opcode->pinfo & INSN_READ_ALL) >> INSN_READ_SHIFT;
4465 }
4466
4467 /* Return a mask that has bit N set if OPCODE writes to the register(s)
4468    in operand N.  */
4469
4470 static unsigned int
4471 insn_write_mask (const struct mips_opcode *opcode)
4472 {
4473   return (opcode->pinfo & INSN_WRITE_ALL) >> INSN_WRITE_SHIFT;
4474 }
4475
4476 /* Return a mask of the registers specified by operand OPERAND of INSN.
4477    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4478    is set.  */
4479
4480 static unsigned int
4481 operand_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4482                   const struct mips_operand *operand,
4483                   unsigned int type_mask)
4484 {
4485   unsigned int uval, vsel;
4486
4487   switch (operand->type)
4488     {
4489     case OP_INT:
4490     case OP_MAPPED_INT:
4491     case OP_MSB:
4492     case OP_PCREL:
4493     case OP_PERF_REG:
4494     case OP_ADDIUSP_INT:
4495     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
4496     case OP_REPEAT_DEST_REG:
4497     case OP_REPEAT_PREV_REG:
4498     case OP_PC:
4499     case OP_VU0_SUFFIX:
4500     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
4501     case OP_IMM_INDEX:
4502       abort ();
4503
4504     case OP_REG:
4505     case OP_OPTIONAL_REG:
4506       {
4507         const struct mips_reg_operand *reg_op;
4508
4509         reg_op = (const struct mips_reg_operand *) operand;
4510         if (!(type_mask & (1 << reg_op->reg_type)))
4511           return 0;
4512         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4513         return 1 << mips_decode_reg_operand (reg_op, uval);
4514       }
4515
4516     case OP_REG_PAIR:
4517       {
4518         const struct mips_reg_pair_operand *pair_op;
4519
4520         pair_op = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand;
4521         if (!(type_mask & (1 << pair_op->reg_type)))
4522           return 0;
4523         uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4524         return (1 << pair_op->reg1_map[uval]) | (1 << pair_op->reg2_map[uval]);
4525       }
4526
4527     case OP_CLO_CLZ_DEST:
4528       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4529         return 0;
4530       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4531       return (1 << (uval & 31)) | (1 << (uval >> 5));
4532
4533     case OP_SAME_RS_RT:
4534       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4535         return 0;
4536       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4537       gas_assert ((uval & 31) == (uval >> 5));
4538       return 1 << (uval & 31);
4539
4540     case OP_CHECK_PREV:
4541     case OP_NON_ZERO_REG:
4542       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4543         return 0;
4544       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4545       return 1 << (uval & 31);
4546
4547     case OP_LWM_SWM_LIST:
4548       abort ();
4549
4550     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
4551       abort ();
4552
4553     case OP_MDMX_IMM_REG:
4554       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_VEC)))
4555         return 0;
4556       uval = insn_extract_operand (insn, operand);
4557       vsel = uval >> 5;
4558       if ((vsel & 0x18) == 0x18)
4559         return 0;
4560       return 1 << (uval & 31);
4561
4562     case OP_REG_INDEX:
4563       if (!(type_mask & (1 << OP_REG_GP)))
4564         return 0;
4565       return 1 << insn_extract_operand (insn, operand);
4566     }
4567   abort ();
4568 }
4569
4570 /* Return a mask of the registers specified by operands OPNO_MASK of INSN,
4571    where bit N of OPNO_MASK is set if operand N should be included.
4572    Ignore registers of type OP_REG_<t> unless bit OP_REG_<t> of TYPE_MASK
4573    is set.  */
4574
4575 static unsigned int
4576 insn_reg_mask (const struct mips_cl_insn *insn,
4577                unsigned int type_mask, unsigned int opno_mask)
4578 {
4579   unsigned int opno, reg_mask;
4580
4581   opno = 0;
4582   reg_mask = 0;
4583   while (opno_mask != 0)
4584     {
4585       if (opno_mask & 1)
4586         reg_mask |= operand_reg_mask (insn, insn_opno (insn, opno), type_mask);
4587       opno_mask >>= 1;
4588       opno += 1;
4589     }
4590   return reg_mask;
4591 }
4592
4593 /* Return the mask of core registers that IP reads.  */
4594
4595 static unsigned int
4596 gpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4597 {
4598   unsigned long pinfo, pinfo2;
4599   unsigned int mask;
4600
4601   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_read_mask (ip->insn_mo));
4602   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4603   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4604   if (pinfo & INSN_UDI)
4605     {
4606       /* UDI instructions have traditionally been assumed to read RS
4607          and RT.  */
4608       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RT, *ip);
4609       mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RS, *ip);
4610     }
4611   if (pinfo & INSN_READ_GPR_24)
4612     mask |= 1 << 24;
4613   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_16)
4614     mask |= 1 << 16;
4615   if (pinfo2 & INSN2_READ_SP)
4616     mask |= 1 << SP;
4617   if (pinfo2 & INSN2_READ_GPR_31)
4618     mask |= 1 << 31;
4619   /* Don't include register 0.  */
4620   return mask & ~1;
4621 }
4622
4623 /* Return the mask of core registers that IP writes.  */
4624
4625 static unsigned int
4626 gpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4627 {
4628   unsigned long pinfo, pinfo2;
4629   unsigned int mask;
4630
4631   mask = insn_reg_mask (ip, 1 << OP_REG_GP, insn_write_mask (ip->insn_mo));
4632   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4633   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
4634   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_24)
4635     mask |= 1 << 24;
4636   if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
4637     mask |= 1 << 31;
4638   if (pinfo & INSN_UDI)
4639     /* UDI instructions have traditionally been assumed to write to RD.  */
4640     mask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (mips_opts.micromips, RD, *ip);
4641   if (pinfo2 & INSN2_WRITE_SP)
4642     mask |= 1 << SP;
4643   /* Don't include register 0.  */
4644   return mask & ~1;
4645 }
4646
4647 /* Return the mask of floating-point registers that IP reads.  */
4648
4649 static unsigned int
4650 fpr_read_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4651 {
4652   unsigned long pinfo;
4653   unsigned int mask;
4654
4655   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4656                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4657                         insn_read_mask (ip->insn_mo));
4658   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4659   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4660      (This is overly pessimistic for things like cvt.d.s.)  */
4661   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4662     mask |= mask << 1;
4663   return mask;
4664 }
4665
4666 /* Return the mask of floating-point registers that IP writes.  */
4667
4668 static unsigned int
4669 fpr_write_mask (const struct mips_cl_insn *ip)
4670 {
4671   unsigned long pinfo;
4672   unsigned int mask;
4673
4674   mask = insn_reg_mask (ip, ((1 << OP_REG_FP) | (1 << OP_REG_VEC)
4675                              | (1 << OP_REG_MSA)),
4676                         insn_write_mask (ip->insn_mo));
4677   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
4678   /* Conservatively treat all operands to an FP_D instruction are doubles.
4679      (This is overly pessimistic for things like cvt.s.d.)  */
4680   if (FPR_SIZE != 64 && (pinfo & FP_D))
4681     mask |= mask << 1;
4682   return mask;
4683 }
4684
4685 /* Operand OPNUM of INSN is an odd-numbered floating-point register.
4686    Check whether that is allowed.  */
4687
4688 static bfd_boolean
4689 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int opnum)
4690 {
4691   const char *s = insn->name;
4692   bfd_boolean oddspreg = (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa, mips_opts.arch)
4693                           || FPR_SIZE == 64)
4694                          && mips_opts.oddspreg;
4695
4696   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
4697     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
4698     return TRUE;
4699
4700   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK for 32-bit registers,
4701      otherwise it depends on oddspreg.  */
4702   if ((insn->pinfo & FP_S)
4703       && (insn->pinfo & (INSN_LOAD_MEMORY | INSN_STORE_MEMORY
4704                          | INSN_LOAD_COPROC | INSN_COPROC_MOVE)))
4705     return FPR_SIZE == 32 || oddspreg;
4706
4707   /* Allow odd registers for single-precision ops and double-precision if the
4708      floating-point registers are 64-bit wide.  */
4709   switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
4710     {
4711     case FP_S:
4712     case 0:
4713       return oddspreg;
4714     case FP_D:
4715       return FPR_SIZE == 64;
4716     default:
4717       break;
4718     }
4719
4720   /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
4721   s = strchr (insn->name, '.');
4722   if (s != NULL && opnum == 2)
4723     s = strchr (s + 1, '.');
4724   if (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'))
4725     return oddspreg;
4726
4727   return FPR_SIZE == 64;
4728 }
4729
4730 /* Information about an instruction argument that we're trying to match.  */
4731 struct mips_arg_info
4732 {
4733   /* The instruction so far.  */
4734   struct mips_cl_insn *insn;
4735
4736   /* The first unconsumed operand token.  */
4737   struct mips_operand_token *token;
4738
4739   /* The 1-based operand number, in terms of insn->insn_mo->args.  */
4740   int opnum;
4741
4742   /* The 1-based argument number, for error reporting.  This does not
4743      count elided optional registers, etc..  */
4744   int argnum;
4745
4746   /* The last OP_REG operand seen, or ILLEGAL_REG if none.  */
4747   unsigned int last_regno;
4748
4749   /* If the first operand was an OP_REG, this is the register that it
4750      specified, otherwise it is ILLEGAL_REG.  */
4751   unsigned int dest_regno;
4752
4753   /* The value of the last OP_INT operand.  Only used for OP_MSB,
4754      where it gives the lsb position.  */
4755   unsigned int last_op_int;
4756
4757   /* If true, match routines should assume that no later instruction
4758      alternative matches and should therefore be as accommodating as
4759      possible.  Match routines should not report errors if something
4760      is only invalid for !LAX_MATCH.  */
4761   bfd_boolean lax_match;
4762
4763   /* True if a reference to the current AT register was seen.  */
4764   bfd_boolean seen_at;
4765 };
4766
4767 /* Record that the argument is out of range.  */
4768
4769 static void
4770 match_out_of_range (struct mips_arg_info *arg)
4771 {
4772   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d out of range"), arg->argnum);
4773 }
4774
4775 /* Record that the argument isn't constant but needs to be.  */
4776
4777 static void
4778 match_not_constant (struct mips_arg_info *arg)
4779 {
4780   set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be constant"),
4781                     arg->argnum);
4782 }
4783
4784 /* Try to match an OT_CHAR token for character CH.  Consume the token
4785    and return true on success, otherwise return false.  */
4786
4787 static bfd_boolean
4788 match_char (struct mips_arg_info *arg, char ch)
4789 {
4790   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == ch)
4791     {
4792       ++arg->token;
4793       if (ch == ',')
4794         arg->argnum += 1;
4795       return TRUE;
4796     }
4797   return FALSE;
4798 }
4799
4800 /* Try to get an expression from the next tokens in ARG.  Consume the
4801    tokens and return true on success, storing the expression value in
4802    VALUE and relocation types in R.  */
4803
4804 static bfd_boolean
4805 match_expression (struct mips_arg_info *arg, expressionS *value,
4806                   bfd_reloc_code_real_type *r)
4807 {
4808   /* If the next token is a '(' that was parsed as being part of a base
4809      expression, assume we have an elided offset.  The later match will fail
4810      if this turns out to be wrong.  */
4811   if (arg->token->type == OT_CHAR && arg->token->u.ch == '(')
4812     {
4813       value->X_op = O_constant;
4814       value->X_add_number = 0;
4815       r[0] = r[1] = r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
4816       return TRUE;
4817     }
4818
4819   /* Reject register-based expressions such as "0+$2" and "(($2))".
4820      For plain registers the default error seems more appropriate.  */
4821   if (arg->token->type == OT_INTEGER
4822       && arg->token->u.integer.value.X_op == O_register)
4823     {
4824       set_insn_error (arg->argnum, _("register value used as expression"));
4825       return FALSE;
4826     }
4827
4828   if (arg->token->type == OT_INTEGER)
4829     {
4830       *value = arg->token->u.integer.value;
4831       memcpy (r, arg->token->u.integer.relocs, 3 * sizeof (*r));
4832       ++arg->token;
4833       return TRUE;
4834     }
4835
4836   set_insn_error_i
4837     (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate expression"),
4838      arg->argnum);
4839   return FALSE;
4840 }
4841
4842 /* Try to get a constant expression from the next tokens in ARG.  Consume
4843    the tokens and return return true on success, storing the constant value
4844    in *VALUE.  */
4845
4846 static bfd_boolean
4847 match_const_int (struct mips_arg_info *arg, offsetT *value)
4848 {
4849   expressionS ex;
4850   bfd_reloc_code_real_type r[3];
4851
4852   if (!match_expression (arg, &ex, r))
4853     return FALSE;
4854
4855   if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED && ex.X_op == O_constant)
4856     *value = ex.X_add_number;
4857   else
4858     {
4859       match_not_constant (arg);
4860       return FALSE;
4861     }
4862   return TRUE;
4863 }
4864
4865 /* Return the RTYPE_* flags for a register operand of type TYPE that
4866    appears in instruction OPCODE.  */
4867
4868 static unsigned int
4869 convert_reg_type (const struct mips_opcode *opcode,
4870                   enum mips_reg_operand_type type)
4871 {
4872   switch (type)
4873     {
4874     case OP_REG_GP:
4875       return RTYPE_NUM | RTYPE_GP;
4876
4877     case OP_REG_FP:
4878       /* Allow vector register names for MDMX if the instruction is a 64-bit
4879          FPR load, store or move (including moves to and from GPRs).  */
4880       if ((mips_opts.ase & ASE_MDMX)
4881           && (opcode->pinfo & FP_D)
4882           && (opcode->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE
4883                                | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
4884                                | INSN_LOAD_COPROC
4885                                | INSN_LOAD_MEMORY
4886                                | INSN_STORE_MEMORY)))
4887         return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
4888       return RTYPE_FPU;
4889
4890     case OP_REG_CCC:
4891       if (opcode->pinfo & (FP_D | FP_S))
4892         return RTYPE_CCC | RTYPE_FCC;
4893       return RTYPE_CCC;
4894
4895     case OP_REG_VEC:
4896       if (opcode->membership & INSN_5400)
4897         return RTYPE_FPU;
4898       return RTYPE_FPU | RTYPE_VEC;
4899
4900     case OP_REG_ACC:
4901       return RTYPE_ACC;
4902
4903     case OP_REG_COPRO:
4904       if (opcode->name[strlen (opcode->name) - 1] == '0')
4905         return RTYPE_NUM | RTYPE_CP0;
4906       return RTYPE_NUM;
4907
4908     case OP_REG_HW:
4909       return RTYPE_NUM;
4910
4911     case OP_REG_VI:
4912       return RTYPE_NUM | RTYPE_VI;
4913
4914     case OP_REG_VF:
4915       return RTYPE_NUM | RTYPE_VF;
4916
4917     case OP_REG_R5900_I:
4918       return RTYPE_R5900_I;
4919
4920     case OP_REG_R5900_Q:
4921       return RTYPE_R5900_Q;
4922
4923     case OP_REG_R5900_R:
4924       return RTYPE_R5900_R;
4925
4926     case OP_REG_R5900_ACC:
4927       return RTYPE_R5900_ACC;
4928
4929     case OP_REG_MSA:
4930       return RTYPE_MSA;
4931
4932     case OP_REG_MSA_CTRL:
4933       return RTYPE_NUM;
4934     }
4935   abort ();
4936 }
4937
4938 /* ARG is register REGNO, of type TYPE.  Warn about any dubious registers.  */
4939
4940 static void
4941 check_regno (struct mips_arg_info *arg,
4942              enum mips_reg_operand_type type, unsigned int regno)
4943 {
4944   if (AT && type == OP_REG_GP && regno == AT)
4945     arg->seen_at = TRUE;
4946
4947   if (type == OP_REG_FP
4948       && (regno & 1) != 0
4949       && !mips_oddfpreg_ok (arg->insn->insn_mo, arg->opnum))
4950     {
4951       /* This was a warning prior to introducing O32 FPXX and FP64 support
4952          so maintain a warning for FP32 but raise an error for the new
4953          cases.  */
4954       if (FPR_SIZE == 32)
4955         as_warn (_("float register should be even, was %d"), regno);
4956       else
4957         as_bad (_("float register should be even, was %d"), regno);
4958     }
4959
4960   if (type == OP_REG_CCC)
4961     {
4962       const char *name;
4963       size_t length;
4964
4965       name = arg->insn->insn_mo->name;
4966       length = strlen (name);
4967       if ((regno & 1) != 0
4968           && ((length >= 3 && strcmp (name + length - 3, ".ps") == 0)
4969               || (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any2", 4) == 0)))
4970         as_warn (_("condition code register should be even for %s, was %d"),
4971                  name, regno);
4972
4973       if ((regno & 3) != 0
4974           && (length >= 5 && strncmp (name + length - 5, "any4", 4) == 0))
4975         as_warn (_("condition code register should be 0 or 4 for %s, was %d"),
4976                  name, regno);
4977     }
4978 }
4979
4980 /* ARG is a register with symbol value SYMVAL.  Try to interpret it as
4981    a register of type TYPE.  Return true on success, storing the register
4982    number in *REGNO and warning about any dubious uses.  */
4983
4984 static bfd_boolean
4985 match_regno (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
4986              unsigned int symval, unsigned int *regno)
4987 {
4988   if (type == OP_REG_VEC)
4989     symval = mips_prefer_vec_regno (symval);
4990   if (!(symval & convert_reg_type (arg->insn->insn_mo, type)))
4991     return FALSE;
4992
4993   *regno = symval & RNUM_MASK;
4994   check_regno (arg, type, *regno);
4995   return TRUE;
4996 }
4997
4998 /* Try to interpret the next token in ARG as a register of type TYPE.
4999    Consume the token and return true on success, storing the register
5000    number in *REGNO.  Return false on failure.  */
5001
5002 static bfd_boolean
5003 match_reg (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
5004            unsigned int *regno)
5005 {
5006   if (arg->token->type == OT_REG
5007       && match_regno (arg, type, arg->token->u.regno, regno))
5008     {
5009       ++arg->token;
5010       return TRUE;
5011     }
5012   return FALSE;
5013 }
5014
5015 /* Try to interpret the next token in ARG as a range of registers of type TYPE.
5016    Consume the token and return true on success, storing the register numbers
5017    in *REGNO1 and *REGNO2.  Return false on failure.  */
5018
5019 static bfd_boolean
5020 match_reg_range (struct mips_arg_info *arg, enum mips_reg_operand_type type,
5021                  unsigned int *regno1, unsigned int *regno2)
5022 {
5023   if (match_reg (arg, type, regno1))
5024     {
5025       *regno2 = *regno1;
5026       return TRUE;
5027     }
5028   if (arg->token->type == OT_REG_RANGE
5029       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno1, regno1)
5030       && match_regno (arg, type, arg->token->u.reg_range.regno2, regno2)
5031       && *regno1 <= *regno2)
5032     {
5033       ++arg->token;
5034       return TRUE;
5035     }
5036   return FALSE;
5037 }
5038
5039 /* OP_INT matcher.  */
5040
5041 static bfd_boolean
5042 match_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
5043                    const struct mips_operand *operand_base)
5044 {
5045   const struct mips_int_operand *operand;
5046   unsigned int uval;
5047   int min_val, max_val, factor;
5048   offsetT sval;
5049
5050   operand = (const struct mips_int_operand *) operand_base;
5051   factor = 1 << operand->shift;
5052   min_val = mips_int_operand_min (operand);
5053   max_val = mips_int_operand_max (operand);
5054
5055   if (operand_base->lsb == 0
5056       && operand_base->size == 16
5057       && operand->shift == 0
5058       && operand->bias == 0
5059       && (operand->max_val == 32767 || operand->max_val == 65535))
5060     {
5061       /* The operand can be relocated.  */
5062       if (!match_expression (arg, &offset_expr, offset_reloc))
5063         return FALSE;
5064
5065       if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED)
5066         /* Relocation operators were used.  Accept the argument and
5067            leave the relocation value in offset_expr and offset_relocs
5068            for the caller to process.  */
5069         return TRUE;
5070
5071       if (offset_expr.X_op != O_constant)
5072         {
5073           /* Accept non-constant operands if no later alternative matches,
5074              leaving it for the caller to process.  */
5075           if (!arg->lax_match)
5076             return FALSE;
5077           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
5078           return TRUE;
5079         }
5080
5081       /* Clear the global state; we're going to install the operand
5082          ourselves.  */
5083       sval = offset_expr.X_add_number;
5084       offset_expr.X_op = O_absent;
5085
5086       /* For compatibility with older assemblers, we accept
5087          0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
5088          signed numbers are allowed.  */
5089       if (sval > max_val)
5090         {
5091           max_val = ((1 << operand_base->size) - 1) << operand->shift;
5092           if (!arg->lax_match && sval <= max_val)
5093             return FALSE;
5094         }
5095     }
5096   else
5097     {
5098       if (!match_const_int (arg, &sval))
5099         return FALSE;
5100     }
5101
5102   arg->last_op_int = sval;
5103
5104   if (sval < min_val || sval > max_val || sval % factor)
5105     {
5106       match_out_of_range (arg);
5107       return FALSE;
5108     }
5109
5110   uval = (unsigned int) sval >> operand->shift;
5111   uval -= operand->bias;
5112
5113   /* Handle -mfix-cn63xxp1.  */
5114   if (arg->opnum == 1
5115       && mips_fix_cn63xxp1
5116       && !mips_opts.micromips
5117       && strcmp ("pref", arg->insn->insn_mo->name) == 0)
5118     switch (uval)
5119       {
5120       case 5:
5121       case 25:
5122       case 26:
5123       case 27:
5124       case 28:
5125       case 29:
5126       case 30:
5127       case 31:
5128         /* These are ok.  */
5129         break;
5130
5131       default:
5132         /* The rest must be changed to 28.  */
5133         uval = 28;
5134         break;
5135       }
5136
5137   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5138   return TRUE;
5139 }
5140
5141 /* OP_MAPPED_INT matcher.  */
5142
5143 static bfd_boolean
5144 match_mapped_int_operand (struct mips_arg_info *arg,
5145                           const struct mips_operand *operand_base)
5146 {
5147   const struct mips_mapped_int_operand *operand;
5148   unsigned int uval, num_vals;
5149   offsetT sval;
5150
5151   operand = (const struct mips_mapped_int_operand *) operand_base;
5152   if (!match_const_int (arg, &sval))
5153     return FALSE;
5154
5155   num_vals = 1 << operand_base->size;
5156   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5157     if (operand->int_map[uval] == sval)
5158       break;
5159   if (uval == num_vals)
5160     {
5161       match_out_of_range (arg);
5162       return FALSE;
5163     }
5164
5165   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5166   return TRUE;
5167 }
5168
5169 /* OP_MSB matcher.  */
5170
5171 static bfd_boolean
5172 match_msb_operand (struct mips_arg_info *arg,
5173                    const struct mips_operand *operand_base)
5174 {
5175   const struct mips_msb_operand *operand;
5176   int min_val, max_val, max_high;
5177   offsetT size, sval, high;
5178
5179   operand = (const struct mips_msb_operand *) operand_base;
5180   min_val = operand->bias;
5181   max_val = min_val + (1 << operand_base->size) - 1;
5182   max_high = operand->opsize;
5183
5184   if (!match_const_int (arg, &size))
5185     return FALSE;
5186
5187   high = size + arg->last_op_int;
5188   sval = operand->add_lsb ? high : size;
5189
5190   if (size < 0 || high > max_high || sval < min_val || sval > max_val)
5191     {
5192       match_out_of_range (arg);
5193       return FALSE;
5194     }
5195   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, sval - min_val);
5196   return TRUE;
5197 }
5198
5199 /* OP_REG matcher.  */
5200
5201 static bfd_boolean
5202 match_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5203                    const struct mips_operand *operand_base)
5204 {
5205   const struct mips_reg_operand *operand;
5206   unsigned int regno, uval, num_vals;
5207
5208   operand = (const struct mips_reg_operand *) operand_base;
5209   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno))
5210     return FALSE;
5211
5212   if (operand->reg_map)
5213     {
5214       num_vals = 1 << operand->root.size;
5215       for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5216         if (operand->reg_map[uval] == regno)
5217           break;
5218       if (num_vals == uval)
5219         return FALSE;
5220     }
5221   else
5222     uval = regno;
5223
5224   arg->last_regno = regno;
5225   if (arg->opnum == 1)
5226     arg->dest_regno = regno;
5227   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5228   return TRUE;
5229 }
5230
5231 /* OP_REG_PAIR matcher.  */
5232
5233 static bfd_boolean
5234 match_reg_pair_operand (struct mips_arg_info *arg,
5235                         const struct mips_operand *operand_base)
5236 {
5237   const struct mips_reg_pair_operand *operand;
5238   unsigned int regno1, regno2, uval, num_vals;
5239
5240   operand = (const struct mips_reg_pair_operand *) operand_base;
5241   if (!match_reg (arg, operand->reg_type, &regno1)
5242       || !match_char (arg, ',')
5243       || !match_reg (arg, operand->reg_type, &regno2))
5244     return FALSE;
5245
5246   num_vals = 1 << operand_base->size;
5247   for (uval = 0; uval < num_vals; uval++)
5248     if (operand->reg1_map[uval] == regno1 && operand->reg2_map[uval] == regno2)
5249       break;
5250   if (uval == num_vals)
5251     return FALSE;
5252
5253   insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, uval);
5254   return TRUE;
5255 }
5256
5257 /* OP_PCREL matcher.  The caller chooses the relocation type.  */
5258
5259 static bfd_boolean
5260 match_pcrel_operand (struct mips_arg_info *arg)
5261 {
5262   bfd_reloc_code_real_type r[3];
5263
5264   return match_expression (arg, &offset_expr, r) && r[0] == BFD_RELOC_UNUSED;
5265 }
5266
5267 /* OP_PERF_REG matcher.  */
5268
5269 static bfd_boolean
5270 match_perf_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5271                         const struct mips_operand *operand)
5272 {
5273   offsetT sval;
5274
5275   if (!match_const_int (arg, &sval))
5276     return FALSE;
5277
5278   if (sval != 0
5279       && (sval != 1
5280           || (mips_opts.arch == CPU_R5900
5281               && (strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mfps") == 0
5282                   || strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "mtps") == 0))))
5283     {
5284       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid performance register"));
5285       return FALSE;
5286     }
5287
5288   insn_insert_operand (arg->insn, operand, sval);
5289   return TRUE;
5290 }
5291
5292 /* OP_ADDIUSP matcher.  */
5293
5294 static bfd_boolean
5295 match_addiusp_operand (struct mips_arg_info *arg,
5296                        const struct mips_operand *operand)
5297 {
5298   offsetT sval;
5299   unsigned int uval;
5300
5301   if (!match_const_int (arg, &sval))
5302     return FALSE;
5303
5304   if (sval % 4)
5305     {
5306       match_out_of_range (arg);
5307       return FALSE;
5308     }
5309
5310   sval /= 4;
5311   if (!(sval >= -258 && sval <= 257) || (sval >= -2 && sval <= 1))
5312     {
5313       match_out_of_range (arg);
5314       return FALSE;
5315     }
5316
5317   uval = (unsigned int) sval;
5318   uval = ((uval >> 1) & ~0xff) | (uval & 0xff);
5319   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5320   return TRUE;
5321 }
5322
5323 /* OP_CLO_CLZ_DEST matcher.  */
5324
5325 static bfd_boolean
5326 match_clo_clz_dest_operand (struct mips_arg_info *arg,
5327                             const struct mips_operand *operand)
5328 {
5329   unsigned int regno;
5330
5331   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5332     return FALSE;
5333
5334   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno | (regno << 5));
5335   return TRUE;
5336 }
5337
5338 /* OP_CHECK_PREV matcher.  */
5339
5340 static bfd_boolean
5341 match_check_prev_operand (struct mips_arg_info *arg,
5342                           const struct mips_operand *operand_base)
5343 {
5344   const struct mips_check_prev_operand *operand;
5345   unsigned int regno;
5346
5347   operand = (const struct mips_check_prev_operand *) operand_base;
5348
5349   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5350     return FALSE;
5351
5352   if (!operand->zero_ok && regno == 0)
5353     return FALSE;
5354
5355   if ((operand->less_than_ok && regno < arg->last_regno)
5356       || (operand->greater_than_ok && regno > arg->last_regno)
5357       || (operand->equal_ok && regno == arg->last_regno))
5358     {
5359       arg->last_regno = regno;
5360       insn_insert_operand (arg->insn, operand_base, regno);
5361       return TRUE;
5362     }
5363
5364   return FALSE;
5365 }
5366
5367 /* OP_SAME_RS_RT matcher.  */
5368
5369 static bfd_boolean
5370 match_same_rs_rt_operand (struct mips_arg_info *arg,
5371                           const struct mips_operand *operand)
5372 {
5373   unsigned int regno;
5374
5375   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5376     return FALSE;
5377
5378   if (regno == 0)
5379     {
5380       set_insn_error (arg->argnum, _("the source register must not be $0"));
5381       return FALSE;
5382     }
5383
5384   arg->last_regno = regno;
5385
5386   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno | (regno << 5));
5387   return TRUE;
5388 }
5389
5390 /* OP_LWM_SWM_LIST matcher.  */
5391
5392 static bfd_boolean
5393 match_lwm_swm_list_operand (struct mips_arg_info *arg,
5394                             const struct mips_operand *operand)
5395 {
5396   unsigned int reglist, sregs, ra, regno1, regno2;
5397   struct mips_arg_info reset;
5398
5399   reglist = 0;
5400   if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5401     return FALSE;
5402   do
5403     {
5404       if (regno2 == FP && regno1 >= S0 && regno1 <= S7)
5405         {
5406           reglist |= 1 << FP;
5407           regno2 = S7;
5408         }
5409       reglist |= ((1U << regno2 << 1) - 1) & -(1U << regno1);
5410       reset = *arg;
5411     }
5412   while (match_char (arg, ',')
5413          && match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2));
5414   *arg = reset;
5415
5416   if (operand->size == 2)
5417     {
5418       /* The list must include both ra and s0-sN, for 0 <= N <= 3.  E.g.:
5419
5420          s0, ra
5421          s0, s1, ra, s2, s3
5422          s0-s2, ra
5423
5424          and any permutations of these.  */
5425       if ((reglist & 0xfff1ffff) != 0x80010000)
5426         return FALSE;
5427
5428       sregs = (reglist >> 17) & 7;
5429       ra = 0;
5430     }
5431   else
5432     {
5433       /* The list must include at least one of ra and s0-sN,
5434          for 0 <= N <= 8.  (Note that there is a gap between s7 and s8,
5435          which are $23 and $30 respectively.)  E.g.:
5436
5437          ra
5438          s0
5439          ra, s0, s1, s2
5440          s0-s8
5441          s0-s5, ra
5442
5443          and any permutations of these.  */
5444       if ((reglist & 0x3f00ffff) != 0)
5445         return FALSE;
5446
5447       ra = (reglist >> 27) & 0x10;
5448       sregs = ((reglist >> 22) & 0x100) | ((reglist >> 16) & 0xff);
5449     }
5450   sregs += 1;
5451   if ((sregs & -sregs) != sregs)
5452     return FALSE;
5453
5454   insn_insert_operand (arg->insn, operand, (ffs (sregs) - 1) | ra);
5455   return TRUE;
5456 }
5457
5458 /* OP_ENTRY_EXIT_LIST matcher.  */
5459
5460 static unsigned int
5461 match_entry_exit_operand (struct mips_arg_info *arg,
5462                           const struct mips_operand *operand)
5463 {
5464   unsigned int mask;
5465   bfd_boolean is_exit;
5466
5467   /* The format is the same for both ENTRY and EXIT, but the constraints
5468      are different.  */
5469   is_exit = strcmp (arg->insn->insn_mo->name, "exit") == 0;
5470   mask = (is_exit ? 7 << 3 : 0);
5471   do
5472     {
5473       unsigned int regno1, regno2;
5474       bfd_boolean is_freg;
5475
5476       if (match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5477         is_freg = FALSE;
5478       else if (match_reg_range (arg, OP_REG_FP, &regno1, &regno2))
5479         is_freg = TRUE;
5480       else
5481         return FALSE;
5482
5483       if (is_exit && is_freg && regno1 == 0 && regno2 < 2)
5484         {
5485           mask &= ~(7 << 3);
5486           mask |= (5 + regno2) << 3;
5487         }
5488       else if (!is_exit && regno1 == 4 && regno2 >= 4 && regno2 <= 7)
5489         mask |= (regno2 - 3) << 3;
5490       else if (regno1 == 16 && regno2 >= 16 && regno2 <= 17)
5491         mask |= (regno2 - 15) << 1;
5492       else if (regno1 == RA && regno2 == RA)
5493         mask |= 1;
5494       else
5495         return FALSE;
5496     }
5497   while (match_char (arg, ','));
5498
5499   insn_insert_operand (arg->insn, operand, mask);
5500   return TRUE;
5501 }
5502
5503 /* OP_SAVE_RESTORE_LIST matcher.  */
5504
5505 static bfd_boolean
5506 match_save_restore_list_operand (struct mips_arg_info *arg)
5507 {
5508   unsigned int opcode, args, statics, sregs;
5509   unsigned int num_frame_sizes, num_args, num_statics, num_sregs;
5510   offsetT frame_size;
5511
5512   opcode = arg->insn->insn_opcode;
5513   frame_size = 0;
5514   num_frame_sizes = 0;
5515   args = 0;
5516   statics = 0;
5517   sregs = 0;
5518   do
5519     {
5520       unsigned int regno1, regno2;
5521
5522       if (arg->token->type == OT_INTEGER)
5523         {
5524           /* Handle the frame size.  */
5525           if (!match_const_int (arg, &frame_size))
5526             return FALSE;
5527           num_frame_sizes += 1;
5528         }
5529       else
5530         {
5531           if (!match_reg_range (arg, OP_REG_GP, &regno1, &regno2))
5532             return FALSE;
5533
5534           while (regno1 <= regno2)
5535             {
5536               if (regno1 >= 4 && regno1 <= 7)
5537                 {
5538                   if (num_frame_sizes == 0)
5539                     /* args $a0-$a3 */
5540                     args |= 1 << (regno1 - 4);
5541                   else
5542                     /* statics $a0-$a3 */
5543                     statics |= 1 << (regno1 - 4);
5544                 }
5545               else if (regno1 >= 16 && regno1 <= 23)
5546                 /* $s0-$s7 */
5547                 sregs |= 1 << (regno1 - 16);
5548               else if (regno1 == 30)
5549                 /* $s8 */
5550                 sregs |= 1 << 8;
5551               else if (regno1 == 31)
5552                 /* Add $ra to insn.  */
5553                 opcode |= 0x40;
5554               else
5555                 return FALSE;
5556               regno1 += 1;
5557               if (regno1 == 24)
5558                 regno1 = 30;
5559             }
5560         }
5561     }
5562   while (match_char (arg, ','));
5563
5564   /* Encode args/statics combination.  */
5565   if (args & statics)
5566     return FALSE;
5567   else if (args == 0xf)
5568     /* All $a0-$a3 are args.  */
5569     opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
5570   else if (statics == 0xf)
5571     /* All $a0-$a3 are statics.  */
5572     opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
5573   else
5574     {
5575       /* Count arg registers.  */
5576       num_args = 0;
5577       while (args & 0x1)
5578         {
5579           args >>= 1;
5580           num_args += 1;
5581         }
5582       if (args != 0)
5583         return FALSE;
5584
5585       /* Count static registers.  */
5586       num_statics = 0;
5587       while (statics & 0x8)
5588         {
5589           statics = (statics << 1) & 0xf;
5590           num_statics += 1;
5591         }
5592       if (statics != 0)
5593         return FALSE;
5594
5595       /* Encode args/statics.  */
5596       opcode |= ((num_args << 2) | num_statics) << 16;
5597     }
5598
5599   /* Encode $s0/$s1.  */
5600   if (sregs & (1 << 0))         /* $s0 */
5601     opcode |= 0x20;
5602   if (sregs & (1 << 1))         /* $s1 */
5603     opcode |= 0x10;
5604   sregs >>= 2;
5605
5606   /* Encode $s2-$s8. */
5607   num_sregs = 0;
5608   while (sregs & 1)
5609     {
5610       sregs >>= 1;
5611       num_sregs += 1;
5612     }
5613   if (sregs != 0)
5614     return FALSE;
5615   opcode |= num_sregs << 24;
5616
5617   /* Encode frame size.  */
5618   if (num_frame_sizes == 0)
5619     {
5620       set_insn_error (arg->argnum, _("missing frame size"));
5621       return FALSE;
5622     }
5623   if (num_frame_sizes > 1)
5624     {
5625       set_insn_error (arg->argnum, _("frame size specified twice"));
5626       return FALSE;
5627     }
5628   if ((frame_size & 7) != 0 || frame_size < 0 || frame_size > 0xff * 8)
5629     {
5630       set_insn_error (arg->argnum, _("invalid frame size"));
5631       return FALSE;
5632     }
5633   if (frame_size != 128 || (opcode >> 16) != 0)
5634     {
5635       frame_size /= 8;
5636       opcode |= (((frame_size & 0xf0) << 16)
5637                  | (frame_size & 0x0f));
5638     }
5639
5640   /* Finally build the instruction.  */
5641   if ((opcode >> 16) != 0 || frame_size == 0)
5642     opcode |= MIPS16_EXTEND;
5643   arg->insn->insn_opcode = opcode;
5644   return TRUE;
5645 }
5646
5647 /* OP_MDMX_IMM_REG matcher.  */
5648
5649 static bfd_boolean
5650 match_mdmx_imm_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5651                             const struct mips_operand *operand)
5652 {
5653   unsigned int regno, uval;
5654   bfd_boolean is_qh;
5655   const struct mips_opcode *opcode;
5656
5657   /* The mips_opcode records whether this is an octobyte or quadhalf
5658      instruction.  Start out with that bit in place.  */
5659   opcode = arg->insn->insn_mo;
5660   uval = mips_extract_operand (operand, opcode->match);
5661   is_qh = (uval != 0);
5662
5663   if (arg->token->type == OT_REG)
5664     {
5665       if ((opcode->membership & INSN_5400)
5666           && strcmp (opcode->name, "rzu.ob") == 0)
5667         {
5668           set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be an immediate"),
5669                             arg->argnum);
5670           return FALSE;
5671         }
5672
5673       if (!match_regno (arg, OP_REG_VEC, arg->token->u.regno, &regno))
5674         return FALSE;
5675       ++arg->token;
5676
5677       /* Check whether this is a vector register or a broadcast of
5678          a single element.  */
5679       if (arg->token->type == OT_INTEGER_INDEX)
5680         {
5681           if (arg->token->u.index > (is_qh ? 3 : 7))
5682             {
5683               set_insn_error (arg->argnum, _("invalid element selector"));
5684               return FALSE;
5685             }
5686           uval |= arg->token->u.index << (is_qh ? 2 : 1) << 5;
5687           ++arg->token;
5688         }
5689       else
5690         {
5691           /* A full vector.  */
5692           if ((opcode->membership & INSN_5400)
5693               && (strcmp (opcode->name, "sll.ob") == 0
5694                   || strcmp (opcode->name, "srl.ob") == 0))
5695             {
5696               set_insn_error_i (arg->argnum, _("operand %d must be scalar"),
5697                                 arg->argnum);
5698               return FALSE;
5699             }
5700
5701           if (is_qh)
5702             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_QH << 5;
5703           else
5704             uval |= MDMX_FMTSEL_VEC_OB << 5;
5705         }
5706       uval |= regno;
5707     }
5708   else
5709     {
5710       offsetT sval;
5711
5712       if (!match_const_int (arg, &sval))
5713         return FALSE;
5714       if (sval < 0 || sval > 31)
5715         {
5716           match_out_of_range (arg);
5717           return FALSE;
5718         }
5719       uval |= (sval & 31);
5720       if (is_qh)
5721         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << 5;
5722       else
5723         uval |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << 5;
5724     }
5725   insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
5726   return TRUE;
5727 }
5728
5729 /* OP_IMM_INDEX matcher.  */
5730
5731 static bfd_boolean
5732 match_imm_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5733                          const struct mips_operand *operand)
5734 {
5735   unsigned int max_val;
5736
5737   if (arg->token->type != OT_INTEGER_INDEX)
5738     return FALSE;
5739
5740   max_val = (1 << operand->size) - 1;
5741   if (arg->token->u.index > max_val)
5742     {
5743       match_out_of_range (arg);
5744       return FALSE;
5745     }
5746   insn_insert_operand (arg->insn, operand, arg->token->u.index);
5747   ++arg->token;
5748   return TRUE;
5749 }
5750
5751 /* OP_REG_INDEX matcher.  */
5752
5753 static bfd_boolean
5754 match_reg_index_operand (struct mips_arg_info *arg,
5755                          const struct mips_operand *operand)
5756 {
5757   unsigned int regno;
5758
5759   if (arg->token->type != OT_REG_INDEX)
5760     return FALSE;
5761
5762   if (!match_regno (arg, OP_REG_GP, arg->token->u.regno, &regno))
5763     return FALSE;
5764
5765   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno);
5766   ++arg->token;
5767   return TRUE;
5768 }
5769
5770 /* OP_PC matcher.  */
5771
5772 static bfd_boolean
5773 match_pc_operand (struct mips_arg_info *arg)
5774 {
5775   if (arg->token->type == OT_REG && (arg->token->u.regno & RTYPE_PC))
5776     {
5777       ++arg->token;
5778       return TRUE;
5779     }
5780   return FALSE;
5781 }
5782
5783 /* OP_NON_ZERO_REG matcher.  */
5784
5785 static bfd_boolean
5786 match_non_zero_reg_operand (struct mips_arg_info *arg,
5787                             const struct mips_operand *operand)
5788 {
5789   unsigned int regno;
5790
5791   if (!match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno))
5792     return FALSE;
5793
5794   if (regno == 0)
5795     return FALSE;
5796
5797   arg->last_regno = regno;
5798   insn_insert_operand (arg->insn, operand, regno);
5799   return TRUE;
5800 }
5801
5802 /* OP_REPEAT_DEST_REG and OP_REPEAT_PREV_REG matcher.  OTHER_REGNO is the
5803    register that we need to match.  */
5804
5805 static bfd_boolean
5806 match_tied_reg_operand (struct mips_arg_info *arg, unsigned int other_regno)
5807 {
5808   unsigned int regno;
5809
5810   return match_reg (arg, OP_REG_GP, &regno) && regno == other_regno;
5811 }
5812
5813 /* Read a floating-point constant from S for LI.S or LI.D.  LENGTH is
5814    the length of the value in bytes (4 for float, 8 for double) and
5815    USING_GPRS says whether the destination is a GPR rather than an FPR.
5816
5817    Return the constant in IMM and OFFSET as follows:
5818
5819    - If the constant should be loaded via memory, set IMM to O_absent and
5820      OFFSET to the memory address.
5821
5822    - Otherwise, if the constant should be loaded into two 32-bit registers,
5823      set IMM to the O_constant to load into the high register and OFFSET
5824      to the corresponding value for the low register.
5825
5826    - Otherwise, set IMM to the full O_constant and set OFFSET to O_absent.
5827
5828    These constants only appear as the last operand in an instruction,
5829    and every instruction that accepts them in any variant accepts them
5830    in all variants.  This means we don't have to worry about backing out
5831    any changes if the instruction does not match.  We just match
5832    unconditionally and report an error if the constant is invalid.  */
5833
5834 static bfd_boolean
5835 match_float_constant (struct mips_arg_info *arg, expressionS *imm,
5836                       expressionS *offset, int length, bfd_boolean using_gprs)
5837 {
5838   char *p;
5839   segT seg, new_seg;
5840   subsegT subseg;
5841   const char *newname;
5842   unsigned char *data;
5843
5844   /* Where the constant is placed is based on how the MIPS assembler
5845      does things:
5846
5847      length == 4 && using_gprs  -- immediate value only
5848      length == 8 && using_gprs  -- .rdata or immediate value
5849      length == 4 && !using_gprs -- .lit4 or immediate value
5850      length == 8 && !using_gprs -- .lit8 or immediate value
5851
5852      The .lit4 and .lit8 sections are only used if permitted by the
5853      -G argument.  */
5854   if (arg->token->type != OT_FLOAT)
5855     {
5856       set_insn_error (arg->argnum, _("floating-point expression required"));
5857       return FALSE;
5858     }
5859
5860   gas_assert (arg->token->u.flt.length == length);
5861   data = arg->token->u.flt.data;
5862   ++arg->token;
5863
5864   /* Handle 32-bit constants for which an immediate value is best.  */
5865   if (length == 4
5866       && (using_gprs
5867           || g_switch_value < 4
5868           || (data[0] == 0 && data[1] == 0)
5869           || (data[2] == 0 && data[3] == 0)))
5870     {
5871       imm->X_op = O_constant;
5872       if (!target_big_endian)
5873         imm->X_add_number = bfd_getl32 (data);
5874       else
5875         imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
5876       offset->X_op = O_absent;
5877       return TRUE;
5878     }
5879
5880   /* Handle 64-bit constants for which an immediate value is best.  */
5881   if (length == 8
5882       && !mips_disable_float_construction
5883       /* Constants can only be constructed in GPRs and copied to FPRs if the
5884          GPRs are at least as wide as the FPRs or MTHC1 is available.
5885          Unlike most tests for 32-bit floating-point registers this check
5886          specifically looks for GPR_SIZE == 32 as the FPXX ABI does not
5887          permit 64-bit moves without MXHC1.
5888          Force the constant into memory otherwise.  */
5889       && (using_gprs
5890           || GPR_SIZE == 64
5891           || ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa)
5892           || FPR_SIZE == 32)
5893       && ((data[0] == 0 && data[1] == 0)
5894           || (data[2] == 0 && data[3] == 0))
5895       && ((data[4] == 0 && data[5] == 0)
5896           || (data[6] == 0 && data[7] == 0)))
5897     {
5898       /* The value is simple enough to load with a couple of instructions.
5899          If using 32-bit registers, set IMM to the high order 32 bits and
5900          OFFSET to the low order 32 bits.  Otherwise, set IMM to the entire
5901          64 bit constant.  */
5902       if (GPR_SIZE == 32 || (!using_gprs && FPR_SIZE != 64))
5903         {
5904           imm->X_op = O_constant;
5905           offset->X_op = O_constant;
5906           if (!target_big_endian)
5907             {
5908               imm->X_add_number = bfd_getl32 (data + 4);
5909               offset->X_add_number = bfd_getl32 (data);
5910             }
5911           else
5912             {
5913               imm->X_add_number = bfd_getb32 (data);
5914               offset->X_add_number = bfd_getb32 (data + 4);
5915             }
5916           if (offset->X_add_number == 0)
5917             offset->X_op = O_absent;
5918         }
5919       else
5920         {
5921           imm->X_op = O_constant;
5922           if (!target_big_endian)
5923             imm->X_add_number = bfd_getl64 (data);
5924           else
5925             imm->X_add_number = bfd_getb64 (data);
5926           offset->X_op = O_absent;
5927         }
5928       return TRUE;
5929     }
5930
5931   /* Switch to the right section.  */
5932   seg = now_seg;
5933   subseg = now_subseg;
5934   if (length == 4)
5935     {
5936       gas_assert (!using_gprs && g_switch_value >= 4);
5937       newname = ".lit4";
5938     }
5939   else
5940     {
5941       if (using_gprs || g_switch_value < 8)
5942         newname = RDATA_SECTION_NAME;
5943       else
5944         newname = ".lit8";
5945     }
5946
5947   new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
5948   bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
5949                          SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_READONLY | SEC_DATA);
5950   frag_align (length == 4 ? 2 : 3, 0, 0);
5951   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
5952     record_alignment (new_seg, 4);
5953   else
5954     record_alignment (new_seg, length == 4 ? 2 : 3);
5955   if (seg == now_seg)
5956     as_bad (_("cannot use `%s' in this section"), arg->insn->insn_mo->name);
5957
5958   /* Set the argument to the current address in the section.  */
5959   imm->X_op = O_absent;
5960   offset->X_op = O_symbol;
5961   offset->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
5962   offset->X_add_number = 0;
5963
5964   /* Put the floating point number into the section.  */
5965   p = frag_more (length);
5966   memcpy (p, data, length);
5967
5968   /* Switch back to the original section.  */
5969   subseg_set (seg, subseg);
5970   return TRUE;
5971 }
5972
5973 /* OP_VU0_SUFFIX and OP_VU0_MATCH_SUFFIX matcher; MATCH_P selects between
5974    them.  */
5975
5976 static bfd_boolean
5977 match_vu0_suffix_operand (struct mips_arg_info *arg,
5978                           const struct mips_operand *operand,
5979                           bfd_boolean match_p)
5980 {
5981   unsigned int uval;
5982
5983   /* The operand can be an XYZW mask or a single 2-bit channel index
5984      (with X being 0).  */
5985   gas_assert (operand->size == 2 || operand->size == 4);
5986
5987   /* The suffix can be omitted when it is already part of the opcode.  */
5988   if (arg->token->type != OT_CHANNELS)
5989     return match_p;
5990
5991   uval = arg->token->u.channels;
5992   if (operand->size == 2)
5993     {
5994       /* Check that a single bit is set and convert it into a 2-bit index.  */
5995       if ((uval & -uval) != uval)
5996         return FALSE;
5997       uval = 4 - ffs (uval);
5998     }
5999
6000   if (match_p && insn_extract_operand (arg->insn, operand) != uval)
6001     return FALSE;
6002
6003   ++arg->token;
6004   if (!match_p)
6005     insn_insert_operand (arg->insn, operand, uval);
6006   return TRUE;
6007 }
6008
6009 /* S is the text seen for ARG.  Match it against OPERAND.  Return the end
6010    of the argument text if the match is successful, otherwise return null.  */
6011
6012 static bfd_boolean
6013 match_operand (struct mips_arg_info *arg,
6014                const struct mips_operand *operand)
6015 {
6016   switch (operand->type)
6017     {
6018     case OP_INT:
6019       return match_int_operand (arg, operand);
6020
6021     case OP_MAPPED_INT:
6022       return match_mapped_int_operand (arg, operand);
6023
6024     case OP_MSB:
6025       return match_msb_operand (arg, operand);
6026
6027     case OP_REG:
6028     case OP_OPTIONAL_REG:
6029       return match_reg_operand (arg, operand);
6030
6031     case OP_REG_PAIR:
6032       return match_reg_pair_operand (arg, operand);
6033
6034     case OP_PCREL:
6035       return match_pcrel_operand (arg);
6036
6037     case OP_PERF_REG:
6038       return match_perf_reg_operand (arg, operand);
6039
6040     case OP_ADDIUSP_INT:
6041       return match_addiusp_operand (arg, operand);
6042
6043     case OP_CLO_CLZ_DEST:
6044       return match_clo_clz_dest_operand (arg, operand);
6045
6046     case OP_LWM_SWM_LIST:
6047       return match_lwm_swm_list_operand (arg, operand);
6048
6049     case OP_ENTRY_EXIT_LIST:
6050       return match_entry_exit_operand (arg, operand);
6051
6052     case OP_SAVE_RESTORE_LIST:
6053       return match_save_restore_list_operand (arg);
6054
6055     case OP_MDMX_IMM_REG:
6056       return match_mdmx_imm_reg_operand (arg, operand);
6057
6058     case OP_REPEAT_DEST_REG:
6059       return match_tied_reg_operand (arg, arg->dest_regno);
6060
6061     case OP_REPEAT_PREV_REG:
6062       return match_tied_reg_operand (arg, arg->last_regno);
6063
6064     case OP_PC:
6065       return match_pc_operand (arg);
6066
6067     case OP_VU0_SUFFIX:
6068       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, FALSE);
6069
6070     case OP_VU0_MATCH_SUFFIX:
6071       return match_vu0_suffix_operand (arg, operand, TRUE);
6072
6073     case OP_IMM_INDEX:
6074       return match_imm_index_operand (arg, operand);
6075
6076     case OP_REG_INDEX:
6077       return match_reg_index_operand (arg, operand);
6078
6079     case OP_SAME_RS_RT:
6080       return match_same_rs_rt_operand (arg, operand);
6081
6082     case OP_CHECK_PREV:
6083       return match_check_prev_operand (arg, operand);
6084
6085     case OP_NON_ZERO_REG:
6086       return match_non_zero_reg_operand (arg, operand);
6087     }
6088   abort ();
6089 }
6090
6091 /* ARG is the state after successfully matching an instruction.
6092    Issue any queued-up warnings.  */
6093
6094 static void
6095 check_completed_insn (struct mips_arg_info *arg)
6096 {
6097   if (arg->seen_at)
6098     {
6099       if (AT == ATREG)
6100         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
6101       else
6102         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""), AT, AT);
6103     }
6104 }
6105
6106 /* Return true if modifying general-purpose register REG needs a delay.  */
6107
6108 static bfd_boolean
6109 reg_needs_delay (unsigned int reg)
6110 {
6111   unsigned long prev_pinfo;
6112
6113   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
6114   if (!mips_opts.noreorder
6115       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY) && !gpr_interlocks)
6116           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC) && !cop_interlocks))
6117       && (gpr_write_mask (&history[0]) & (1 << reg)))
6118     return TRUE;
6119
6120   return FALSE;
6121 }
6122
6123 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
6124    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
6125    by VR4120 errata.  */
6126
6127 static unsigned int
6128 classify_vr4120_insn (const char *name)
6129 {
6130   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
6131     return FIX_VR4120_MACC;
6132   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
6133     return FIX_VR4120_DMACC;
6134   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
6135     return FIX_VR4120_MULT;
6136   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
6137     return FIX_VR4120_DMULT;
6138   if (strstr (name, "div"))
6139     return FIX_VR4120_DIV;
6140   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
6141     return FIX_VR4120_MTHILO;
6142   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
6143 }
6144
6145 #define INSN_ERET       0x42000018
6146 #define INSN_DERET      0x4200001f
6147 #define INSN_DMULT      0x1c
6148 #define INSN_DMULTU     0x1d
6149
6150 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
6151    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
6152    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
6153
6154 static unsigned int
6155 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
6156                const struct mips_cl_insn *insn2)
6157 {
6158   unsigned long pinfo1, pinfo2;
6159   unsigned int mask;
6160
6161   /* If INFO2 is null, pessimistically assume that all flags are set for
6162      the second instruction.  */
6163   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
6164   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
6165
6166   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
6167      registers must be separated by at least two instructions.  */
6168   if (!hilo_interlocks)
6169     {
6170       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
6171         return 2;
6172       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
6173         return 2;
6174     }
6175
6176   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
6177      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
6178   if (mips_7000_hilo_fix
6179       && !mips_opts.micromips
6180       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
6181       && (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1))))
6182     return 2;
6183
6184   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
6185      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
6186   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
6187     {
6188       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
6189           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
6190         {
6191           if (insn2 == NULL
6192               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
6193               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
6194               || delayed_branch_p (insn2))
6195             return 1;
6196         }
6197     }
6198
6199   /* If we're working around PMC RM7000 errata, there must be three
6200      nops between a dmult and a load instruction.  */
6201   if (mips_fix_rm7000 && !mips_opts.micromips)
6202     {
6203       if ((insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULT
6204           || (insn1->insn_opcode & insn1->insn_mo->mask) == INSN_DMULTU)
6205         {
6206           if (pinfo2 & INSN_LOAD_MEMORY)
6207            return 3;
6208         }
6209     }
6210
6211   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
6212      a single intervening instruction.  */
6213   if (mips_fix_vr4120 && !mips_opts.micromips)
6214     {
6215       unsigned int class1, class2;
6216
6217       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
6218       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
6219         {
6220           if (insn2 == NULL)
6221             return 1;
6222           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
6223           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
6224             return 1;
6225         }
6226     }
6227
6228   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION)
6229     {
6230       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
6231          are on the RT register.  */
6232       /* Itbl support may require additional care here.  */
6233       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY))
6234           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC)))
6235         {
6236           if (insn2 == NULL || (gpr_read_mask (insn2) & gpr_write_mask (insn1)))
6237             return 1;
6238         }
6239
6240       /* Check for generic coprocessor hazards.
6241
6242          This case is not handled very well.  There is no special
6243          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
6244          the floating point unit are not distinguished at all.  */
6245       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
6246          Need to modify this to include knowledge about
6247          user specified delays!  */
6248       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE))
6249                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
6250         {
6251           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
6252              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
6253              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
6254           mask = fpr_write_mask (insn1);
6255           if (mask != 0)
6256             {
6257               if (!insn2 || (mask & fpr_read_mask (insn2)) != 0)
6258                 return 1;
6259             }
6260           else
6261             {
6262               /* Read-after-write dependencies on the control registers
6263                  require a two-instruction gap.  */
6264               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
6265                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
6266                 return 2;
6267
6268               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
6269                  also a coprocessor instruction, assume there must be
6270                  a one instruction gap.  */
6271               if (pinfo2 & INSN_COP)
6272                 return 1;
6273             }
6274         }
6275
6276       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
6277          control registers in cases where INSN1 does not need a general
6278          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
6279          comparison instruction.  */
6280       /* Itbl support may require additional care here.  */
6281       else if (!cop_interlocks
6282                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
6283                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
6284         return 1;
6285     }
6286
6287   /* Forbidden slots can not contain Control Transfer Instructions (CTIs)
6288      CTIs include all branches and jumps, nal, eret, eretnc, deret, wait
6289      and pause.  */
6290   if ((insn1->insn_mo->pinfo2 & INSN2_FORBIDDEN_SLOT)
6291       && ((pinfo2 & INSN_NO_DELAY_SLOT)
6292           || (insn2 && delayed_branch_p (insn2))))
6293     return 1;
6294
6295   return 0;
6296 }
6297
6298 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
6299    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
6300    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HIST.  Ignore hazards
6301    that are contained within the first IGNORE instructions of HIST.  */
6302
6303 static int
6304 nops_for_vr4130 (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6305                  const struct mips_cl_insn *insn)
6306 {
6307   int i, j;
6308   unsigned int mask;
6309
6310   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
6311      are not affected by the errata.  */
6312   if (insn != 0
6313       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
6314           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
6315           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
6316     return 0;
6317
6318   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
6319   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
6320     if (MF_HILO_INSN (hist[i].insn_mo->pinfo))
6321       {
6322         /* Extract the destination register.  */
6323         mask = gpr_write_mask (&hist[i]);
6324
6325         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
6326         if (insn != NULL && (gpr_read_mask (insn) & mask) != 0)
6327           return 0;
6328
6329         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
6330         for (j = 0; j < i; j++)
6331           if (gpr_read_mask (&hist[j]) & mask)
6332             return 0;
6333
6334         if (i >= ignore)
6335           return MAX_VR4130_NOPS - i;
6336       }
6337   return 0;
6338 }
6339
6340 #define BASE_REG_EQ(INSN1, INSN2)       \
6341   ((((INSN1) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) \
6342       == (((INSN2) >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS))
6343
6344 /* Return the minimum alignment for this store instruction.  */
6345
6346 static int
6347 fix_24k_align_to (const struct mips_opcode *mo)
6348 {
6349   if (strcmp (mo->name, "sh") == 0)
6350     return 2;
6351
6352   if (strcmp (mo->name, "swc1") == 0
6353       || strcmp (mo->name, "swc2") == 0
6354       || strcmp (mo->name, "sw") == 0
6355       || strcmp (mo->name, "sc") == 0
6356       || strcmp (mo->name, "s.s") == 0)
6357     return 4;
6358
6359   if (strcmp (mo->name, "sdc1") == 0
6360       || strcmp (mo->name, "sdc2") == 0
6361       || strcmp (mo->name, "s.d") == 0)
6362     return 8;
6363
6364   /* sb, swl, swr */
6365   return 1;
6366 }
6367
6368 struct fix_24k_store_info
6369   {
6370     /* Immediate offset, if any, for this store instruction.  */
6371     short off;
6372     /* Alignment required by this store instruction.  */
6373     int align_to;
6374     /* True for register offsets.  */
6375     int register_offset;
6376   };
6377
6378 /* Comparison function used by qsort.  */
6379
6380 static int
6381 fix_24k_sort (const void *a, const void *b)
6382 {
6383   const struct fix_24k_store_info *pos1 = a;
6384   const struct fix_24k_store_info *pos2 = b;
6385
6386   return (pos1->off - pos2->off);
6387 }
6388
6389 /* INSN is a store instruction.  Try to record the store information
6390    in STINFO.  Return false if the information isn't known.  */
6391
6392 static bfd_boolean
6393 fix_24k_record_store_info (struct fix_24k_store_info *stinfo,
6394                            const struct mips_cl_insn *insn)
6395 {
6396   /* The instruction must have a known offset.  */
6397   if (!insn->complete_p || !strstr (insn->insn_mo->args, "o("))
6398     return FALSE;
6399
6400   stinfo->off = (insn->insn_opcode >> OP_SH_IMMEDIATE) & OP_MASK_IMMEDIATE;
6401   stinfo->align_to = fix_24k_align_to (insn->insn_mo);
6402   return TRUE;
6403 }
6404
6405 /* Return the number of nops that would be needed to work around the 24k
6406    "lost data on stores during refill" errata if instruction INSN
6407    immediately followed the 2 instructions described by HIST.
6408    Ignore hazards that are contained within the first IGNORE
6409    instructions of HIST.
6410
6411    Problem: The FSB (fetch store buffer) acts as an intermediate buffer
6412    for the data cache refills and store data. The following describes
6413    the scenario where the store data could be lost.
6414
6415    * A data cache miss, due to either a load or a store, causing fill
6416      data to be supplied by the memory subsystem
6417    * The first three doublewords of fill data are returned and written
6418      into the cache
6419    * A sequence of four stores occurs in consecutive cycles around the
6420      final doubleword of the fill:
6421    * Store A
6422    * Store B
6423    * Store C
6424    * Zero, One or more instructions
6425    * Store D
6426
6427    The four stores A-D must be to different doublewords of the line that
6428    is being filled. The fourth instruction in the sequence above permits
6429    the fill of the final doubleword to be transferred from the FSB into
6430    the cache. In the sequence above, the stores may be either integer
6431    (sb, sh, sw, swr, swl, sc) or coprocessor (swc1/swc2, sdc1/sdc2,
6432    swxc1, sdxc1, suxc1) stores, as long as the four stores are to
6433    different doublewords on the line. If the floating point unit is
6434    running in 1:2 mode, it is not possible to create the sequence above
6435    using only floating point store instructions.
6436
6437    In this case, the cache line being filled is incorrectly marked
6438    invalid, thereby losing the data from any store to the line that
6439    occurs between the original miss and the completion of the five
6440    cycle sequence shown above.
6441
6442    The workarounds are:
6443
6444    * Run the data cache in write-through mode.
6445    * Insert a non-store instruction between
6446      Store A and Store B or Store B and Store C.  */
6447
6448 static int
6449 nops_for_24k (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6450               const struct mips_cl_insn *insn)
6451 {
6452   struct fix_24k_store_info pos[3];
6453   int align, i, base_offset;
6454
6455   if (ignore >= 2)
6456     return 0;
6457
6458   /* If the previous instruction wasn't a store, there's nothing to
6459      worry about.  */
6460   if ((hist[0].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
6461     return 0;
6462
6463   /* If the instructions after the previous one are unknown, we have
6464      to assume the worst.  */
6465   if (!insn)
6466     return 1;
6467
6468   /* Check whether we are dealing with three consecutive stores.  */
6469   if ((insn->insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0
6470       || (hist[1].insn_mo->pinfo & INSN_STORE_MEMORY) == 0)
6471     return 0;
6472
6473   /* If we don't know the relationship between the store addresses,
6474      assume the worst.  */
6475   if (!BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[0].insn_opcode)
6476       || !BASE_REG_EQ (insn->insn_opcode, hist[1].insn_opcode))
6477     return 1;
6478
6479   if (!fix_24k_record_store_info (&pos[0], insn)
6480       || !fix_24k_record_store_info (&pos[1], &hist[0])
6481       || !fix_24k_record_store_info (&pos[2], &hist[1]))
6482     return 1;
6483
6484   qsort (&pos, 3, sizeof (struct fix_24k_store_info), fix_24k_sort);
6485
6486   /* Pick a value of ALIGN and X such that all offsets are adjusted by
6487      X bytes and such that the base register + X is known to be aligned
6488      to align bytes.  */
6489
6490   if (((insn->insn_opcode >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) == SP)
6491     align = 8;
6492   else
6493     {
6494       align = pos[0].align_to;
6495       base_offset = pos[0].off;
6496       for (i = 1; i < 3; i++)
6497         if (align < pos[i].align_to)
6498           {
6499             align = pos[i].align_to;
6500             base_offset = pos[i].off;
6501           }
6502       for (i = 0; i < 3; i++)
6503         pos[i].off -= base_offset;
6504     }
6505
6506   pos[0].off &= ~align + 1;
6507   pos[1].off &= ~align + 1;
6508   pos[2].off &= ~align + 1;
6509
6510   /* If any two stores write to the same chunk, they also write to the
6511      same doubleword.  The offsets are still sorted at this point.  */
6512   if (pos[0].off == pos[1].off || pos[1].off == pos[2].off)
6513     return 0;
6514
6515   /* A range of at least 9 bytes is needed for the stores to be in
6516      non-overlapping doublewords.  */
6517   if (pos[2].off - pos[0].off <= 8)
6518     return 0;
6519
6520   if (pos[2].off - pos[1].off >= 24
6521       || pos[1].off - pos[0].off >= 24
6522       || pos[2].off - pos[0].off >= 32)
6523     return 0;
6524
6525   return 1;
6526 }
6527
6528 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
6529    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HIST,
6530    where HIST[0] is the most recent instruction.  Ignore hazards
6531    between INSN and the first IGNORE instructions in HIST.
6532
6533    If INSN is null, return the worse-case number of nops for any
6534    instruction.  */
6535
6536 static int
6537 nops_for_insn (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6538                const struct mips_cl_insn *insn)
6539 {
6540   int i, nops, tmp_nops;
6541
6542   nops = 0;
6543   for (i = ignore; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
6544     {
6545       tmp_nops = insns_between (hist + i, insn) - i;
6546       if (tmp_nops > nops)
6547         nops = tmp_nops;
6548     }
6549
6550   if (mips_fix_vr4130 && !mips_opts.micromips)
6551     {
6552       tmp_nops = nops_for_vr4130 (ignore, hist, insn);
6553       if (tmp_nops > nops)
6554         nops = tmp_nops;
6555     }
6556
6557   if (mips_fix_24k && !mips_opts.micromips)
6558     {
6559       tmp_nops = nops_for_24k (ignore, hist, insn);
6560       if (tmp_nops > nops)
6561         nops = tmp_nops;
6562     }
6563
6564   return nops;
6565 }
6566
6567 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
6568    might be added to HIST.  Return the largest number of nops that
6569    would be needed after the extended sequence, ignoring hazards
6570    in the first IGNORE instructions.  */
6571
6572 static int
6573 nops_for_sequence (int num_insns, int ignore,
6574                    const struct mips_cl_insn *hist, ...)
6575 {
6576   va_list args;
6577   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
6578   struct mips_cl_insn *cursor;
6579   int nops;
6580
6581   va_start (args, hist);
6582   cursor = buffer + num_insns;
6583   memcpy (cursor, hist, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
6584   while (cursor > buffer)
6585     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
6586
6587   nops = nops_for_insn (ignore, buffer, NULL);
6588   va_end (args);
6589   return nops;
6590 }
6591
6592 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
6593    worst-case delay for the branch target.  */
6594
6595 static int
6596 nops_for_insn_or_target (int ignore, const struct mips_cl_insn *hist,
6597                          const struct mips_cl_insn *insn)
6598 {
6599   int nops, tmp_nops;
6600
6601   nops = nops_for_insn (ignore, hist, insn);
6602   if (delayed_branch_p (insn))
6603     {
6604       tmp_nops = nops_for_sequence (2, ignore ? ignore + 2 : 0,
6605                                     hist, insn, get_delay_slot_nop (insn));
6606       if (tmp_nops > nops)
6607         nops = tmp_nops;
6608     }
6609   else if (compact_branch_p (insn))
6610     {
6611       tmp_nops = nops_for_sequence (1, ignore ? ignore + 1 : 0, hist, insn);
6612       if (tmp_nops > nops)
6613         nops = tmp_nops;
6614     }
6615   return nops;
6616 }
6617
6618 /* Fix NOP issue: Replace nops by "or at,at,zero".  */
6619
6620 static void
6621 fix_loongson2f_nop (struct mips_cl_insn * ip)
6622 {
6623   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6624   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "nop") == 0)
6625     ip->insn_opcode = LOONGSON2F_NOP_INSN;
6626 }
6627
6628 /* Fix Jump Issue: Eliminate instruction fetch from outside 256M region
6629                    jr target pc &= 'hffff_ffff_cfff_ffff.  */
6630
6631 static void
6632 fix_loongson2f_jump (struct mips_cl_insn * ip)
6633 {
6634   gas_assert (!HAVE_CODE_COMPRESSION);
6635   if (strcmp (ip->insn_mo->name, "j") == 0
6636       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jr") == 0
6637       || strcmp (ip->insn_mo->name, "jalr") == 0)
6638     {
6639       int sreg;
6640       expressionS ep;
6641
6642       if (! mips_opts.at)
6643         return;
6644
6645       sreg = EXTRACT_OPERAND (0, RS, *ip);
6646       if (sreg == ZERO || sreg == KT0 || sreg == KT1 || sreg == ATREG)
6647         return;
6648
6649       ep.X_op = O_constant;
6650       ep.X_add_number = 0xcfff0000;
6651       macro_build (&ep, "lui", "t,u", ATREG, BFD_RELOC_HI16);
6652       ep.X_add_number = 0xffff;
6653       macro_build (&ep, "ori", "t,r,i", ATREG, ATREG, BFD_RELOC_LO16);
6654       macro_build (NULL, "and", "d,v,t", sreg, sreg, ATREG);
6655     }
6656 }
6657
6658 static void
6659 fix_loongson2f (struct mips_cl_insn * ip)
6660 {
6661   if (mips_fix_loongson2f_nop)
6662     fix_loongson2f_nop (ip);
6663
6664   if (mips_fix_loongson2f_jump)
6665     fix_loongson2f_jump (ip);
6666 }
6667
6668 /* IP is a branch that has a delay slot, and we need to fill it
6669    automatically.   Return true if we can do that by swapping IP
6670    with the previous instruction.
6671    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6672    RELOC_TYPE.  */
6673
6674 static bfd_boolean
6675 can_swap_branch_p (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
6676                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
6677 {
6678   unsigned long pinfo, pinfo2, prev_pinfo, prev_pinfo2;
6679   unsigned int gpr_read, gpr_write, prev_gpr_read, prev_gpr_write;
6680   unsigned int fpr_read, prev_fpr_write;
6681
6682   /* -O2 and above is required for this optimization.  */
6683   if (mips_optimize < 2)
6684     return FALSE;
6685
6686   /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't optimize.  */
6687   if (mips_opts.nomove)
6688     return FALSE;
6689
6690   /* We can't swap if the previous instruction's position is fixed.  */
6691   if (history[0].fixed_p)
6692     return FALSE;
6693
6694   /* If the previous previous insn was in a .set noreorder, we can't
6695      swap.  Actually, the MIPS assembler will swap in this situation.
6696      However, gcc configured -with-gnu-as will generate code like
6697
6698         .set    noreorder
6699         lw      $4,XXX
6700         .set    reorder
6701         INSN
6702         bne     $4,$0,foo
6703
6704      in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is not configured
6705      -with-gnu-as, it does not output the .set pseudo-ops.  */
6706   if (history[1].noreorder_p)
6707     return FALSE;
6708
6709   /* If the previous instruction had a fixup in mips16 mode, we can not swap.
6710      This means that the previous instruction was a 4-byte one anyhow.  */
6711   if (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
6712     return FALSE;
6713
6714   /* If the branch is itself the target of a branch, we can not swap.
6715      We cheat on this; all we check for is whether there is a label on
6716      this instruction.  If there are any branches to anything other than
6717      a label, users must use .set noreorder.  */
6718   if (seg_info (now_seg)->label_list)
6719     return FALSE;
6720
6721   /* If the previous instruction is in a variant frag other than this
6722      branch's one, we cannot do the swap.  This does not apply to
6723      MIPS16 code, which uses variant frags for different purposes.  */
6724   if (!mips_opts.mips16
6725       && history[0].frag
6726       && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent)
6727     return FALSE;
6728
6729   /* We do not swap with instructions that cannot architecturally
6730      be placed in a branch delay slot, such as SYNC or ERET.  We
6731      also refrain from swapping with a trap instruction, since it
6732      complicates trap handlers to have the trap instruction be in
6733      a delay slot.  */
6734   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
6735   if (prev_pinfo & INSN_NO_DELAY_SLOT)
6736     return FALSE;
6737
6738   /* Check for conflicts between the branch and the instructions
6739      before the candidate delay slot.  */
6740   if (nops_for_insn (0, history + 1, ip) > 0)
6741     return FALSE;
6742
6743   /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
6744      target of the branch.  */
6745   if (nops_for_sequence (2, 0, history + 1, ip, history) > 0)
6746     return FALSE;
6747
6748   /* If the branch reads a register that the previous
6749      instruction sets, we can not swap.  */
6750   gpr_read = gpr_read_mask (ip);
6751   prev_gpr_write = gpr_write_mask (&history[0]);
6752   if (gpr_read & prev_gpr_write)
6753     return FALSE;
6754
6755   fpr_read = fpr_read_mask (ip);
6756   prev_fpr_write = fpr_write_mask (&history[0]);
6757   if (fpr_read & prev_fpr_write)
6758     return FALSE;
6759
6760   /* If the branch writes a register that the previous
6761      instruction sets, we can not swap.  */
6762   gpr_write = gpr_write_mask (ip);
6763   if (gpr_write & prev_gpr_write)
6764     return FALSE;
6765
6766   /* If the branch writes a register that the previous
6767      instruction reads, we can not swap.  */
6768   prev_gpr_read = gpr_read_mask (&history[0]);
6769   if (gpr_write & prev_gpr_read)
6770     return FALSE;
6771
6772   /* If one instruction sets a condition code and the
6773      other one uses a condition code, we can not swap.  */
6774   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
6775   if ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
6776       && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
6777     return FALSE;
6778   if ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
6779       && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
6780     return FALSE;
6781
6782   /* If the previous instruction uses the PC, we can not swap.  */
6783   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
6784   if (prev_pinfo2 & INSN2_READ_PC)
6785     return FALSE;
6786
6787   /* If the previous instruction has an incorrect size for a fixed
6788      branch delay slot in microMIPS mode, we cannot swap.  */
6789   pinfo2 = ip->insn_mo->pinfo2;
6790   if (mips_opts.micromips
6791       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT)
6792       && insn_length (history) != 2)
6793     return FALSE;
6794   if (mips_opts.micromips
6795       && (pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT)
6796       && insn_length (history) != 4)
6797     return FALSE;
6798
6799   /* On R5900 short loops need to be fixed by inserting a nop in
6800      the branch delay slots.
6801      A short loop can be terminated too early.  */
6802   if (mips_opts.arch == CPU_R5900
6803       /* Check if instruction has a parameter, ignore "j $31". */
6804       && (address_expr != NULL)
6805       /* Parameter must be 16 bit. */
6806       && (*reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
6807       /* Branch to same segment. */
6808       && (S_GET_SEGMENT (address_expr->X_add_symbol) == now_seg)
6809       /* Branch to same code fragment. */
6810       && (symbol_get_frag (address_expr->X_add_symbol) == frag_now)
6811       /* Can only calculate branch offset if value is known. */
6812       && symbol_constant_p (address_expr->X_add_symbol)
6813       /* Check if branch is really conditional. */
6814       && !((ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x10000000   /* beq $0,$0 */
6815         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04010000   /* bgez $0 */
6816         || (ip->insn_opcode & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
6817     {
6818       int distance;
6819       /* Check if loop is shorter than 6 instructions including
6820          branch and delay slot.  */
6821       distance = frag_now_fix () - S_GET_VALUE (address_expr->X_add_symbol);
6822       if (distance <= 20)
6823         {
6824           int i;
6825           int rv;
6826
6827           rv = FALSE;
6828           /* When the loop includes branches or jumps,
6829              it is not a short loop. */
6830           for (i = 0; i < (distance / 4); i++)
6831             {
6832               if ((history[i].cleared_p)
6833                   || delayed_branch_p (&history[i]))
6834                 {
6835                   rv = TRUE;
6836                   break;
6837                 }
6838             }
6839           if (rv == FALSE)
6840             {
6841               /* Insert nop after branch to fix short loop. */
6842               return FALSE;
6843             }
6844         }
6845     }
6846
6847   return TRUE;
6848 }
6849
6850 /* Decide how we should add IP to the instruction stream.
6851    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
6852    RELOC_TYPE.  */
6853
6854 static enum append_method
6855 get_append_method (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
6856                    bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
6857 {
6858   /* The relaxed version of a macro sequence must be inherently
6859      hazard-free.  */
6860   if (mips_relax.sequence == 2)
6861     return APPEND_ADD;
6862
6863   /* We must not dabble with instructions in a ".set noreorder" block.  */
6864   if (mips_opts.noreorder)
6865     return APPEND_ADD;
6866
6867   /* Otherwise, it's our responsibility to fill branch delay slots.  */
6868   if (delayed_branch_p (ip))
6869     {
6870       if (!branch_likely_p (ip)
6871           && can_swap_branch_p (ip, address_expr, reloc_type))
6872         return APPEND_SWAP;
6873
6874       if (mips_opts.mips16
6875           && ISA_SUPPORTS_MIPS16E
6876           && gpr_read_mask (ip) != 0)
6877         return APPEND_ADD_COMPACT;
6878
6879       if (mips_opts.micromips
6880           && ((ip->insn_opcode & 0xffe0) == 0x4580
6881               || (!forced_insn_length
6882                   && ((ip->insn_opcode & 0xfc00) == 0xcc00
6883                       || (ip->insn_opcode & 0xdc00) == 0x8c00))
6884               || (ip->insn_opcode & 0xdfe00000) == 0x94000000
6885               || (ip->insn_opcode & 0xdc1f0000) == 0x94000000))
6886         return APPEND_ADD_COMPACT;
6887
6888       return APPEND_ADD_WITH_NOP;
6889     }
6890
6891   return APPEND_ADD;
6892 }
6893
6894 /* IP is an instruction whose opcode we have just changed, END points
6895    to the end of the opcode table processed.  Point IP->insn_mo to the
6896    new opcode's definition.  */
6897
6898 static void
6899 find_altered_opcode (struct mips_cl_insn *ip, const struct mips_opcode *end)
6900 {
6901   const struct mips_opcode *mo;
6902
6903   for (mo = ip->insn_mo; mo < end; mo++)
6904     if (mo->pinfo != INSN_MACRO
6905         && (ip->insn_opcode & mo->mask) == mo->match)
6906       {
6907         ip->insn_mo = mo;
6908         return;
6909       }
6910   abort ();
6911 }
6912
6913 /* IP is a MIPS16 instruction whose opcode we have just changed.
6914    Point IP->insn_mo to the new opcode's definition.  */
6915
6916 static void
6917 find_altered_mips16_opcode (struct mips_cl_insn *ip)
6918 {
6919   find_altered_opcode (ip, &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]);
6920 }
6921
6922 /* IP is a microMIPS instruction whose opcode we have just changed.
6923    Point IP->insn_mo to the new opcode's definition.  */
6924
6925 static void
6926 find_altered_micromips_opcode (struct mips_cl_insn *ip)
6927 {
6928   find_altered_opcode (ip, &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes]);
6929 }
6930
6931 /* For microMIPS macros, we need to generate a local number label
6932    as the target of branches.  */
6933 #define MICROMIPS_LABEL_CHAR            '\037'
6934 static unsigned long micromips_target_label;
6935 static char micromips_target_name[32];
6936
6937 static char *
6938 micromips_label_name (void)
6939 {
6940   char *p = micromips_target_name;
6941   char symbol_name_temporary[24];
6942   unsigned long l;
6943   int i;
6944
6945   if (*p)
6946     return p;
6947
6948   i = 0;
6949   l = micromips_target_label;
6950 #ifdef LOCAL_LABEL_PREFIX
6951   *p++ = LOCAL_LABEL_PREFIX;
6952 #endif
6953   *p++ = 'L';
6954   *p++ = MICROMIPS_LABEL_CHAR;
6955   do
6956     {
6957       symbol_name_temporary[i++] = l % 10 + '0';
6958       l /= 10;
6959     }
6960   while (l != 0);
6961   while (i > 0)
6962     *p++ = symbol_name_temporary[--i];
6963   *p = '\0';
6964
6965   return micromips_target_name;
6966 }
6967
6968 static void
6969 micromips_label_expr (expressionS *label_expr)
6970 {
6971   label_expr->X_op = O_symbol;
6972   label_expr->X_add_symbol = symbol_find_or_make (micromips_label_name ());
6973   label_expr->X_add_number = 0;
6974 }
6975
6976 static void
6977 micromips_label_inc (void)
6978 {
6979   micromips_target_label++;
6980   *micromips_target_name = '\0';
6981 }
6982
6983 static void
6984 micromips_add_label (void)
6985 {
6986   symbolS *s;
6987
6988   s = colon (micromips_label_name ());
6989   micromips_label_inc ();
6990   S_SET_OTHER (s, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (s)));
6991 }
6992
6993 /* If assembling microMIPS code, then return the microMIPS reloc
6994    corresponding to the requested one if any.  Otherwise return
6995    the reloc unchanged.  */
6996
6997 static bfd_reloc_code_real_type
6998 micromips_map_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
6999 {
7000   static const bfd_reloc_code_real_type relocs[][2] =
7001     {
7002       /* Keep sorted incrementally by the left-hand key.  */
7003       { BFD_RELOC_16_PCREL_S2, BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1 },
7004       { BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16 },
7005       { BFD_RELOC_MIPS_JMP, BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP },
7006       { BFD_RELOC_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16 },
7007       { BFD_RELOC_HI16_S, BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S },
7008       { BFD_RELOC_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16 },
7009       { BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL },
7010       { BFD_RELOC_MIPS_GOT16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16 },
7011       { BFD_RELOC_MIPS_CALL16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16 },
7012       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16 },
7013       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16 },
7014       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16 },
7015       { BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16 },
7016       { BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB },
7017       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE },
7018       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST },
7019       { BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP },
7020       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST },
7021       { BFD_RELOC_MIPS_HIGHER, BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER },
7022       { BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP, BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP },
7023       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD },
7024       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM },
7025       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16 },
7026       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16 },
7027       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL },
7028       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16 },
7029       { BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16, BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16 }
7030     };
7031   bfd_reloc_code_real_type r;
7032   size_t i;
7033
7034   if (!mips_opts.micromips)
7035     return reloc;
7036   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (relocs); i++)
7037     {
7038       r = relocs[i][0];
7039       if (r > reloc)
7040         return reloc;
7041       if (r == reloc)
7042         return relocs[i][1];
7043     }
7044   return reloc;
7045 }
7046
7047 /* Try to resolve relocation RELOC against constant OPERAND at assembly time.
7048    Return true on success, storing the resolved value in RESULT.  */
7049
7050 static bfd_boolean
7051 calculate_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT operand,
7052                  offsetT *result)
7053 {
7054   switch (reloc)
7055     {
7056     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
7057     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
7058       *result = ((operand + 0x800080008000ull) >> 48) & 0xffff;
7059       return TRUE;
7060
7061     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
7062     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
7063       *result = ((operand + 0x80008000ull) >> 32) & 0xffff;
7064       return TRUE;
7065
7066     case BFD_RELOC_HI16_S:
7067     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
7068     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
7069     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
7070       *result = ((operand + 0x8000) >> 16) & 0xffff;
7071       return TRUE;
7072
7073     case BFD_RELOC_HI16:
7074     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
7075     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
7076       *result = (operand >> 16) & 0xffff;
7077       return TRUE;
7078
7079     case BFD_RELOC_LO16:
7080     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
7081     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
7082     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
7083       *result = operand & 0xffff;
7084       return TRUE;
7085
7086     case BFD_RELOC_UNUSED:
7087       *result = operand;
7088       return TRUE;
7089
7090     default:
7091       return FALSE;
7092     }
7093 }
7094
7095 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
7096    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
7097    RELOC_TYPE.  EXPANSIONP is true if the instruction is part of
7098    a macro expansion.  */
7099
7100 static void
7101 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
7102              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type, bfd_boolean expansionp)
7103 {
7104   unsigned long prev_pinfo2, pinfo;
7105   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
7106   enum append_method method;
7107   bfd_boolean relax32;
7108   int branch_disp;
7109
7110   if (mips_fix_loongson2f && !HAVE_CODE_COMPRESSION)
7111     fix_loongson2f (ip);
7112
7113   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
7114   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
7115
7116   prev_pinfo2 = history[0].insn_mo->pinfo2;
7117   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
7118
7119   /* Don't raise alarm about `nods' frags as they'll fill in the right
7120      kind of nop in relaxation if required.  */
7121   if (mips_opts.micromips
7122       && !expansionp
7123       && !(history[0].frag
7124            && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent
7125            && RELAX_MICROMIPS_P (history[0].frag->fr_subtype)
7126            && RELAX_MICROMIPS_NODS (history[0].frag->fr_subtype))
7127       && (((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0
7128            && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 2)
7129           || ((prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT) != 0
7130               && micromips_insn_length (ip->insn_mo) != 4)))
7131     as_warn (_("wrong size instruction in a %u-bit branch delay slot"),
7132              (prev_pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT) != 0 ? 16 : 32);
7133
7134   if (address_expr == NULL)
7135     ip->complete_p = 1;
7136   else if (reloc_type[0] <= BFD_RELOC_UNUSED
7137            && reloc_type[1] == BFD_RELOC_UNUSED
7138            && reloc_type[2] == BFD_RELOC_UNUSED
7139            && address_expr->X_op == O_constant)
7140     {
7141       switch (*reloc_type)
7142         {
7143         case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
7144           {
7145             int shift;
7146
7147             /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  */
7148             shift = (mips_opts.micromips
7149                      && strcmp (ip->insn_mo->name, "jalx") != 0) ? 1 : 2;
7150             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7151               as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
7152                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7153             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7154                                 & 0x3ffffff);
7155             ip->complete_p = 1;
7156           }
7157           break;
7158
7159         case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
7160           if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
7161             as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
7162                     (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7163           ip->insn_opcode |=
7164             (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
7165                | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
7166                | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
7167           ip->complete_p = 1;
7168           break;
7169
7170         case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
7171           {
7172             int shift;
7173
7174             shift = mips_opts.micromips ? 1 : 2;
7175             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7176               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7177                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7178             if (!mips_relax_branch)
7179               {
7180                 if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 15)))
7181                     & ~((1 << (shift + 16)) - 1))
7182                   as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7183                           (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7184                 ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7185                                     & 0xffff);
7186               }
7187           }
7188           break;
7189
7190         case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
7191           {
7192             int shift;
7193
7194             shift = 2;
7195             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7196               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7197                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7198             if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 20)))
7199                 & ~((1 << (shift + 21)) - 1))
7200               as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7201                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7202             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7203                                 & 0x1fffff);
7204           }
7205           break;
7206
7207         case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
7208           {
7209             int shift;
7210
7211             shift = 2;
7212             if ((address_expr->X_add_number & ((1 << shift) - 1)) != 0)
7213               as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
7214                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7215             if ((address_expr->X_add_number + (1 << (shift + 25)))
7216                 & ~((1 << (shift + 26)) - 1))
7217               as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
7218                       (unsigned long) address_expr->X_add_number);
7219             ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number >> shift)
7220                                 & 0x3ffffff);
7221           }
7222           break;
7223
7224         default:
7225           {
7226             offsetT value;
7227
7228             if (calculate_reloc (*reloc_type, address_expr->X_add_number,
7229                                  &value))
7230               {
7231                 ip->insn_opcode |= value & 0xffff;
7232                 ip->complete_p = 1;
7233               }
7234           }
7235           break;
7236         }
7237     }
7238
7239   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
7240     {
7241       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
7242          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
7243          If you use gcc with optimization, it will reorder
7244          instructions and generally do much more optimization then we
7245          do here; repeating all that work in the assembler would only
7246          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
7247          it.  */
7248       int nops = (mips_optimize == 0
7249                   ? nops_for_insn (0, history, NULL)
7250                   : nops_for_insn_or_target (0, history, ip));
7251       if (nops > 0)
7252         {
7253           fragS *old_frag;
7254           unsigned long old_frag_offset;
7255           int i;
7256
7257           old_frag = frag_now;
7258           old_frag_offset = frag_now_fix ();
7259
7260           for (i = 0; i < nops; i++)
7261             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7262           insert_into_history (0, nops, NOP_INSN);
7263
7264           if (listing)
7265             {
7266               listing_prev_line ();
7267               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
7268                  are, make sure there is enough space for the frag
7269                  after the frags created by listing_prev_line.  The
7270                  argument to frag_grow here must be at least as large
7271                  as the argument to all other calls to frag_grow in
7272                  this file.  We don't have to worry about being in the
7273                  middle of a variant frag, because the variants insert
7274                  all needed nop instructions themselves.  */
7275               frag_grow (40);
7276             }
7277
7278           mips_move_text_labels ();
7279
7280 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
7281           if (ECOFF_DEBUGGING)
7282             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
7283 #endif
7284         }
7285     }
7286   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
7287     {
7288       int nops;
7289
7290       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP,
7291          ignoring hazards generated by the first prev_nop_frag_since
7292          instructions.  */
7293       nops = nops_for_insn_or_target (prev_nop_frag_since, history, ip);
7294       gas_assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
7295
7296       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
7297       if (nops > prev_nop_frag_required)
7298         prev_nop_frag_required = nops;
7299
7300       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
7301         {
7302           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
7303              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
7304           prev_nop_frag = NULL;
7305           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
7306                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
7307         }
7308       else
7309         {
7310           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
7311              tentatively added to prev_nop_frag.  */
7312           prev_nop_frag->fr_fix -= NOP_INSN_SIZE;
7313           prev_nop_frag_holds--;
7314           prev_nop_frag_since++;
7315         }
7316     }
7317
7318   method = get_append_method (ip, address_expr, reloc_type);
7319   branch_disp = method == APPEND_SWAP ? insn_length (history) : 0;
7320
7321   dwarf2_emit_insn (0);
7322   /* We want MIPS16 and microMIPS debug info to use ISA-encoded addresses,
7323      so "move" the instruction address accordingly.
7324
7325      Also, it doesn't seem appropriate for the assembler to reorder .loc
7326      entries.  If this instruction is a branch that we are going to swap
7327      with the previous instruction, the two instructions should be
7328      treated as a unit, and the debug information for both instructions
7329      should refer to the start of the branch sequence.  Using the
7330      current position is certainly wrong when swapping a 32-bit branch
7331      and a 16-bit delay slot, since the current position would then be
7332      in the middle of a branch.  */
7333   dwarf2_move_insn ((HAVE_CODE_COMPRESSION ? 1 : 0) - branch_disp);
7334
7335   relax32 = (mips_relax_branch
7336              /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
7337                 .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
7338                 out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
7339              && !mips_opts.warn_about_macros
7340              && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
7341              /* Don't relax BPOSGE32/64 or BC1ANY2T/F and BC1ANY4T/F
7342                 as they have no complementing branches.  */
7343              && !(ip->insn_mo->ase & (ASE_MIPS3D | ASE_DSP64 | ASE_DSP)));
7344
7345   if (!HAVE_CODE_COMPRESSION
7346       && address_expr
7347       && relax32
7348       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
7349       && delayed_branch_p (ip))
7350     {
7351       relaxed_branch = TRUE;
7352       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
7353                              (NULL, NULL,
7354                               uncond_branch_p (ip) ? -1
7355                               : branch_likely_p (ip) ? 1
7356                               : 0)), 4,
7357                         RELAX_BRANCH_ENCODE
7358                         (AT, mips_pic != NO_PIC,
7359                          uncond_branch_p (ip),
7360                          branch_likely_p (ip),
7361                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
7362                          0),
7363                         address_expr->X_add_symbol,
7364                         address_expr->X_add_number);
7365       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
7366     }
7367   else if (mips_opts.micromips
7368            && address_expr
7369            && ((relax32 && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
7370                || *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
7371            && (delayed_branch_p (ip) || compact_branch_p (ip))
7372            /* Don't try branch relaxation when users specify
7373               16-bit/32-bit instructions.  */
7374            && !forced_insn_length)
7375     {
7376       bfd_boolean relax16 = (method != APPEND_ADD_COMPACT
7377                              && *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED);
7378       int type = relax16 ? *reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED : 0;
7379       int uncond = uncond_branch_p (ip) ? -1 : 0;
7380       int compact = compact_branch_p (ip) || method == APPEND_ADD_COMPACT;
7381       int nods = method == APPEND_ADD_WITH_NOP;
7382       int al = pinfo & INSN_WRITE_GPR_31;
7383       int length32 = nods ? 8 : 4;
7384
7385       gas_assert (address_expr != NULL);
7386       gas_assert (!mips_relax.sequence);
7387
7388       relaxed_branch = TRUE;
7389       if (nods)
7390         method = APPEND_ADD;
7391       if (relax32)
7392         length32 = relaxed_micromips_32bit_branch_length (NULL, NULL, uncond);
7393       add_relaxed_insn (ip, length32, relax16 ? 2 : 4,
7394                         RELAX_MICROMIPS_ENCODE (type, AT, mips_opts.insn32,
7395                                                 mips_pic != NO_PIC,
7396                                                 uncond, compact, al, nods,
7397                                                 relax32, 0, 0),
7398                         address_expr->X_add_symbol,
7399                         address_expr->X_add_number);
7400       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
7401     }
7402   else if (mips_opts.mips16 && *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
7403     {
7404       bfd_boolean require_unextended;
7405       bfd_boolean require_extended;
7406       symbolS *symbol;
7407       offsetT offset;
7408
7409       if (forced_insn_length != 0)
7410         {
7411           require_unextended = forced_insn_length == 2;
7412           require_extended = forced_insn_length == 4;
7413         }
7414       else
7415         {
7416           require_unextended = (mips_opts.noautoextend
7417                                 && !mips_opcode_32bit_p (ip->insn_mo));
7418           require_extended = 0;
7419         }
7420
7421       /* We need to set up a variant frag.  */
7422       gas_assert (address_expr != NULL);
7423       /* Pass any `O_symbol' expression unchanged as an `expr_section'
7424          symbol created by `make_expr_symbol' may not get a necessary
7425          external relocation produced.  */
7426       if (address_expr->X_op == O_symbol)
7427         {
7428           symbol = address_expr->X_add_symbol;
7429           offset = address_expr->X_add_number;
7430         }
7431       else
7432         {
7433           symbol = make_expr_symbol (address_expr);
7434           symbol_append (symbol, symbol_lastP, &symbol_rootP, &symbol_lastP);
7435           offset = 0;
7436         }
7437       add_relaxed_insn (ip, 12, 0,
7438                         RELAX_MIPS16_ENCODE
7439                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
7440                          mips_pic != NO_PIC,
7441                          HAVE_32BIT_SYMBOLS,
7442                          mips_opts.warn_about_macros,
7443                          require_unextended, require_extended,
7444                          delayed_branch_p (&history[0]),
7445                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
7446                         symbol, offset);
7447     }
7448   else if (mips_opts.mips16 && insn_length (ip) == 2)
7449     {
7450       if (!delayed_branch_p (ip))
7451         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
7452            a following jump instruction.  */
7453         frag_grow (6);
7454       add_fixed_insn (ip);
7455     }
7456   else
7457     {
7458       if (mips_opts.mips16
7459           && mips_opts.noreorder
7460           && delayed_branch_p (&history[0]))
7461         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
7462
7463       if (mips_relax.sequence)
7464         {
7465           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
7466              frag and record the information for the instructions we've
7467              written so far.  */
7468           if (frag_room () < 4)
7469             relax_close_frag ();
7470           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (ip);
7471         }
7472
7473       if (mips_relax.sequence != 2)
7474         {
7475           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] == 0)
7476             mips_macro_warning.first_insn_sizes[0] = insn_length (ip);
7477           mips_macro_warning.sizes[0] += insn_length (ip);
7478           mips_macro_warning.insns[0]++;
7479         }
7480       if (mips_relax.sequence != 1)
7481         {
7482           if (mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] == 0)
7483             mips_macro_warning.first_insn_sizes[1] = insn_length (ip);
7484           mips_macro_warning.sizes[1] += insn_length (ip);
7485           mips_macro_warning.insns[1]++;
7486         }
7487
7488       if (mips_opts.mips16)
7489         {
7490           ip->fixed_p = 1;
7491           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
7492         }
7493       add_fixed_insn (ip);
7494     }
7495
7496   if (!ip->complete_p && *reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
7497     {
7498       bfd_reloc_code_real_type final_type[3];
7499       reloc_howto_type *howto0;
7500       reloc_howto_type *howto;
7501       int i;
7502
7503       /* Perform any necessary conversion to microMIPS relocations
7504          and find out how many relocations there actually are.  */
7505       for (i = 0; i < 3 && reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED; i++)
7506         final_type[i] = micromips_map_reloc (reloc_type[i]);
7507
7508       /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
7509          operator that determines the relocated field.  */
7510       howto = howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[i - 1]);
7511       if (!howto)
7512         abort ();
7513
7514       if (i > 1)
7515         howto0 = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, final_type[0]);
7516       ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
7517                                  bfd_get_reloc_size (howto),
7518                                  address_expr,
7519                                  howto0 && howto0->pc_relative,
7520                                  final_type[0]);
7521       /* Record non-PIC mode in `fx_tcbit2' for `md_apply_fix'.  */
7522       ip->fixp[0]->fx_tcbit2 = mips_pic == NO_PIC;
7523
7524       /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
7525       if (final_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP && ip->fixp[0]->fx_addsy)
7526         *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
7527
7528       /* These relocations can have an addend that won't fit in
7529          4 octets for 64bit assembly.  */
7530       if (GPR_SIZE == 64
7531           && ! howto->partial_inplace
7532           && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
7533               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
7534               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
7535               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
7536               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
7537               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
7538               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
7539               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
7540               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
7541               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
7542               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
7543               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
7544               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
7545               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
7546               || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
7547               || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
7548               || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
7549         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
7550
7551       /* These relocations can have an addend that won't fit in 2 octets.  */
7552       if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
7553           || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1)
7554         ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
7555
7556       if (mips_relax.sequence)
7557         {
7558           if (mips_relax.first_fixup == 0)
7559             mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
7560         }
7561       else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
7562         {
7563           struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
7564
7565           /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
7566           hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
7567           if (hi_fixup == 0
7568               || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
7569             {
7570               hi_fixup = XNEW (struct mips_hi_fixup);
7571               hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
7572               mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
7573             }
7574           hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
7575           hi_fixup->seg = now_seg;
7576         }
7577
7578       /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
7579          Note that the ABI allows the second relocation to be
7580          against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
7581          moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
7582          for the others if it ever becomes necessary.  */
7583       for (i = 1; i < 3; i++)
7584         if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
7585           {
7586             ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
7587                                    ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
7588                                    FALSE, final_type[i]);
7589
7590             /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
7591             ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
7592             ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
7593           }
7594     }
7595
7596   /* Update the register mask information.  */
7597   mips_gprmask |= gpr_read_mask (ip) | gpr_write_mask (ip);
7598   mips_cprmask[1] |= fpr_read_mask (ip) | fpr_write_mask (ip);
7599
7600   switch (method)
7601     {
7602     case APPEND_ADD:
7603       insert_into_history (0, 1, ip);
7604       break;
7605
7606     case APPEND_ADD_WITH_NOP:
7607       {
7608         struct mips_cl_insn *nop;
7609
7610         insert_into_history (0, 1, ip);
7611         nop = get_delay_slot_nop (ip);
7612         add_fixed_insn (nop);
7613         insert_into_history (0, 1, nop);
7614         if (mips_relax.sequence)
7615           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += insn_length (nop);
7616       }
7617       break;
7618
7619     case APPEND_ADD_COMPACT:
7620       /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
7621       if (mips_opts.mips16)
7622         {
7623           ip->insn_opcode |= 0x0080;
7624           find_altered_mips16_opcode (ip);
7625         }
7626       /* Convert microMIPS instructions.  */
7627       else if (mips_opts.micromips)
7628         {
7629           /* jr16->jrc */
7630           if ((ip->insn_opcode & 0xffe0) == 0x4580)
7631             ip->insn_opcode |= 0x0020;
7632           /* b16->bc */
7633           else if ((ip->insn_opcode & 0xfc00) == 0xcc00)
7634             ip->insn_opcode = 0x40e00000;
7635           /* beqz16->beqzc, bnez16->bnezc */
7636           else if ((ip->insn_opcode & 0xdc00) == 0x8c00)
7637             {
7638               unsigned long regno;
7639
7640               regno = ip->insn_opcode >> MICROMIPSOP_SH_MD;
7641               regno &= MICROMIPSOP_MASK_MD;
7642               regno = micromips_to_32_reg_d_map[regno];
7643               ip->insn_opcode = (((ip->insn_opcode << 9) & 0x00400000)
7644                                  | (regno << MICROMIPSOP_SH_RS)
7645                                  | 0x40a00000) ^ 0x00400000;
7646             }
7647           /* beqz->beqzc, bnez->bnezc */
7648           else if ((ip->insn_opcode & 0xdfe00000) == 0x94000000)
7649             ip->insn_opcode = ((ip->insn_opcode & 0x001f0000)
7650                                | ((ip->insn_opcode >> 7) & 0x00400000)
7651                                | 0x40a00000) ^ 0x00400000;
7652           /* beq $0->beqzc, bne $0->bnezc */
7653           else if ((ip->insn_opcode & 0xdc1f0000) == 0x94000000)
7654             ip->insn_opcode = (((ip->insn_opcode >>
7655                                  (MICROMIPSOP_SH_RT - MICROMIPSOP_SH_RS))
7656                                 & (MICROMIPSOP_MASK_RS << MICROMIPSOP_SH_RS))
7657                                | ((ip->insn_opcode >> 7) & 0x00400000)
7658                                | 0x40a00000) ^ 0x00400000;
7659           else
7660             abort ();
7661           find_altered_micromips_opcode (ip);
7662         }
7663       else
7664         abort ();
7665       install_insn (ip);
7666       insert_into_history (0, 1, ip);
7667       break;
7668
7669     case APPEND_SWAP:
7670       {
7671         struct mips_cl_insn delay = history[0];
7672
7673         if (relaxed_branch || delay.frag != ip->frag)
7674           {
7675             /* Add the delay slot instruction to the end of the
7676                current frag and shrink the fixed part of the
7677                original frag.  If the branch occupies the tail of
7678                the latter, move it backwards to cover the gap.  */
7679             delay.frag->fr_fix -= branch_disp;
7680             if (delay.frag == ip->frag)
7681               move_insn (ip, ip->frag, ip->where - branch_disp);
7682             add_fixed_insn (&delay);
7683           }
7684         else
7685           {
7686             /* If this is not a relaxed branch and we are in the
7687                same frag, then just swap the instructions.  */
7688             move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
7689             move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
7690           }
7691         history[0] = *ip;
7692         delay.fixed_p = 1;
7693         insert_into_history (0, 1, &delay);
7694       }
7695       break;
7696     }
7697
7698   /* If we have just completed an unconditional branch, clear the history.  */
7699   if ((delayed_branch_p (&history[1]) && uncond_branch_p (&history[1]))
7700       || (compact_branch_p (&history[0]) && uncond_branch_p (&history[0])))
7701     {
7702       unsigned int i;
7703
7704       mips_no_prev_insn ();
7705
7706       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
7707         history[i].cleared_p = 1;
7708     }
7709
7710   /* We need to emit a label at the end of branch-likely macros.  */
7711   if (emit_branch_likely_macro)
7712     {
7713       emit_branch_likely_macro = FALSE;
7714       micromips_add_label ();
7715     }
7716
7717   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
7718   mips_clear_insn_labels ();
7719 }
7720
7721 /* Forget that there was any previous instruction or label.
7722    When BRANCH is true, the branch history is also flushed.  */
7723
7724 static void
7725 mips_no_prev_insn (void)
7726 {
7727   prev_nop_frag = NULL;
7728   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
7729   mips_clear_insn_labels ();
7730 }
7731
7732 /* This function must be called before we emit something other than
7733    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
7734    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
7735
7736 void
7737 mips_emit_delays (void)
7738 {
7739   if (! mips_opts.noreorder)
7740     {
7741       int nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
7742       if (nops > 0)
7743         {
7744           while (nops-- > 0)
7745             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7746           mips_move_text_labels ();
7747         }
7748     }
7749   mips_no_prev_insn ();
7750 }
7751
7752 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
7753
7754 static void
7755 start_noreorder (void)
7756 {
7757   if (mips_opts.noreorder == 0)
7758     {
7759       unsigned int i;
7760       int nops;
7761
7762       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
7763       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
7764         history[i].fixed_p = 1;
7765
7766       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
7767          block and the previous instructions.  We will later remove any
7768          nops that turn out not to be needed.  */
7769       nops = nops_for_insn (0, history, NULL);
7770       if (nops > 0)
7771         {
7772           if (mips_optimize != 0)
7773             {
7774               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
7775                  that we can remove them if we don't need them.  */
7776               frag_grow (nops * NOP_INSN_SIZE);
7777               prev_nop_frag = frag_now;
7778               prev_nop_frag_holds = nops;
7779               prev_nop_frag_required = 0;
7780               prev_nop_frag_since = 0;
7781             }
7782
7783           for (; nops > 0; --nops)
7784             add_fixed_insn (NOP_INSN);
7785
7786           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
7787              decrease the size of prev_nop_frag.  */
7788           frag_wane (frag_now);
7789           frag_new (0);
7790           mips_move_text_labels ();
7791         }
7792       mips_mark_labels ();
7793       mips_clear_insn_labels ();
7794     }
7795   mips_opts.noreorder++;
7796   mips_any_noreorder = 1;
7797 }
7798
7799 /* End a nested noreorder block.  */
7800
7801 static void
7802 end_noreorder (void)
7803 {
7804   mips_opts.noreorder--;
7805   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
7806     {
7807       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
7808          handling nop insertion the .set reorder way.  */
7809       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
7810                                 * NOP_INSN_SIZE);
7811       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
7812                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
7813       prev_nop_frag = NULL;
7814     }
7815 }
7816
7817 /* Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
7818    higher bits unset.  */
7819
7820 static void
7821 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
7822 {
7823   if (ex->X_op == O_constant
7824       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
7825     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
7826                         - 0x80000000);
7827 }
7828
7829 /* Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
7830    all higher bits unset.  */
7831
7832 static void
7833 normalize_address_expr (expressionS *ex)
7834 {
7835   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
7836         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
7837       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
7838     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
7839                         - 0x80000000);
7840 }
7841
7842 /* Try to match TOKENS against OPCODE, storing the result in INSN.
7843    Return true if the match was successful.
7844
7845    OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
7846    (used for VU0 channel suffixes, etc.).  MORE_ALTS is true if
7847    there are more alternatives after OPCODE and SOFT_MATCH is
7848    as for mips_arg_info.  */
7849
7850 static bfd_boolean
7851 match_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
7852             struct mips_operand_token *tokens, unsigned int opcode_extra,
7853             bfd_boolean lax_match, bfd_boolean complete_p)
7854 {
7855   const char *args;
7856   struct mips_arg_info arg;
7857   const struct mips_operand *operand;
7858   char c;
7859
7860   imm_expr.X_op = O_absent;
7861   offset_expr.X_op = O_absent;
7862   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
7863   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
7864   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
7865
7866   create_insn (insn, opcode);
7867   /* When no opcode suffix is specified, assume ".xyzw". */
7868   if ((opcode->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0 && opcode_extra == 0)
7869     insn->insn_opcode |= 0xf << mips_vu0_channel_mask.lsb;
7870   else
7871     insn->insn_opcode |= opcode_extra;
7872   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
7873   arg.insn = insn;
7874   arg.token = tokens;
7875   arg.argnum = 1;
7876   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
7877   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
7878   arg.lax_match = lax_match;
7879   for (args = opcode->args;; ++args)
7880     {
7881       if (arg.token->type == OT_END)
7882         {
7883           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
7884              The source is then the same as the destination.  */
7885           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
7886             {
7887               operand = (mips_opts.micromips
7888                          ? decode_micromips_operand (args + 1)
7889                          : decode_mips_operand (args + 1));
7890               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
7891                 {
7892                   arg.token = tokens;
7893                   arg.argnum = 1;
7894                   continue;
7895                 }
7896             }
7897
7898           /* Treat elided base registers as $0.  */
7899           if (strcmp (args, "(b)") == 0)
7900             args += 3;
7901
7902           if (args[0] == '+')
7903             switch (args[1])
7904               {
7905               case 'K':
7906               case 'N':
7907                 /* The register suffix is optional. */
7908                 args += 2;
7909                 break;
7910               }
7911
7912           /* Fail the match if there were too few operands.  */
7913           if (*args)
7914             return FALSE;
7915
7916           /* Successful match.  */
7917           if (!complete_p)
7918             return TRUE;
7919           clear_insn_error ();
7920           if (arg.dest_regno == arg.last_regno
7921               && strncmp (insn->insn_mo->name, "jalr", 4) == 0)
7922             {
7923               if (arg.opnum == 2)
7924                 set_insn_error
7925                   (0, _("source and destination must be different"));
7926               else if (arg.last_regno == 31)
7927                 set_insn_error
7928                   (0, _("a destination register must be supplied"));
7929             }
7930           else if (arg.last_regno == 31
7931                    && (strncmp (insn->insn_mo->name, "bltzal", 6) == 0
7932                        || strncmp (insn->insn_mo->name, "bgezal", 6) == 0))
7933             set_insn_error (0, _("the source register must not be $31"));
7934           check_completed_insn (&arg);
7935           return TRUE;
7936         }
7937
7938       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
7939       if (*args == 0)
7940         return FALSE;
7941
7942       /* Handle characters that need to match exactly.  */
7943       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
7944         {
7945           if (match_char (&arg, *args))
7946             continue;
7947           return FALSE;
7948         }
7949       if (*args == '#')
7950         {
7951           ++args;
7952           if (arg.token->type == OT_DOUBLE_CHAR
7953               && arg.token->u.ch == *args)
7954             {
7955               ++arg.token;
7956               continue;
7957             }
7958           return FALSE;
7959         }
7960
7961       /* Handle special macro operands.  Work out the properties of
7962          other operands.  */
7963       arg.opnum += 1;
7964       switch (*args)
7965         {
7966         case '-':
7967           switch (args[1])
7968             {
7969             case 'A':
7970               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2;
7971               break;
7972
7973             case 'B':
7974               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3;
7975               break;
7976             }
7977           break;
7978
7979         case '+':
7980           switch (args[1])
7981             {
7982             case 'i':
7983               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
7984               break;
7985
7986             case '\'':
7987               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2;
7988               break;
7989
7990             case '\"':
7991               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2;
7992               break;
7993             }
7994           break;
7995
7996         case 'I':
7997           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
7998             return FALSE;
7999           imm_expr.X_op = O_constant;
8000           if (GPR_SIZE == 32)
8001             normalize_constant_expr (&imm_expr);
8002           continue;
8003
8004         case 'A':
8005           if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
8006             {
8007               /* Assume that the offset has been elided and that what
8008                  we saw was a base register.  The match will fail later
8009                  if that assumption turns out to be wrong.  */
8010               offset_expr.X_op = O_constant;
8011               offset_expr.X_add_number = 0;
8012             }
8013           else
8014             {
8015               if (!match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
8016                 return FALSE;
8017               normalize_address_expr (&offset_expr);
8018             }
8019           continue;
8020
8021         case 'F':
8022           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
8023                                      8, TRUE))
8024             return FALSE;
8025           continue;
8026
8027         case 'L':
8028           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
8029                                      8, FALSE))
8030             return FALSE;
8031           continue;
8032
8033         case 'f':
8034           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
8035                                      4, TRUE))
8036             return FALSE;
8037           continue;
8038
8039         case 'l':
8040           if (!match_float_constant (&arg, &imm_expr, &offset_expr,
8041                                      4, FALSE))
8042             return FALSE;
8043           continue;
8044
8045         case 'p':
8046           *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
8047           break;
8048
8049         case 'a':
8050           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
8051           break;
8052
8053         case 'm':
8054           gas_assert (mips_opts.micromips);
8055           c = args[1];
8056           switch (c)
8057             {
8058             case 'D':
8059             case 'E':
8060               if (!forced_insn_length)
8061                 *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
8062               else if (c == 'D')
8063                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1;
8064               else
8065                 *offset_reloc = BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1;
8066               break;
8067             }
8068           break;
8069         }
8070
8071       operand = (mips_opts.micromips
8072                  ? decode_micromips_operand (args)
8073                  : decode_mips_operand (args));
8074       if (!operand)
8075         abort ();
8076
8077       /* Skip prefixes.  */
8078       if (*args == '+' || *args == 'm' || *args == '-')
8079         args++;
8080
8081       if (mips_optional_operand_p (operand)
8082           && args[1] == ','
8083           && (arg.token[0].type != OT_REG
8084               || arg.token[1].type == OT_END))
8085         {
8086           /* Assume that the register has been elided and is the
8087              same as the first operand.  */
8088           arg.token = tokens;
8089           arg.argnum = 1;
8090         }
8091
8092       if (!match_operand (&arg, operand))
8093         return FALSE;
8094     }
8095 }
8096
8097 /* Like match_insn, but for MIPS16.  */
8098
8099 static bfd_boolean
8100 match_mips16_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *opcode,
8101                    struct mips_operand_token *tokens)
8102 {
8103   const char *args;
8104   const struct mips_operand *operand;
8105   const struct mips_operand *ext_operand;
8106   bfd_boolean pcrel = FALSE;
8107   int required_insn_length;
8108   struct mips_arg_info arg;
8109   int relax_char;
8110
8111   if (forced_insn_length)
8112     required_insn_length = forced_insn_length;
8113   else if (mips_opts.noautoextend && !mips_opcode_32bit_p (opcode))
8114     required_insn_length = 2;
8115   else
8116     required_insn_length = 0;
8117
8118   create_insn (insn, opcode);
8119   imm_expr.X_op = O_absent;
8120   offset_expr.X_op = O_absent;
8121   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8122   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8123   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8124   relax_char = 0;
8125
8126   memset (&arg, 0, sizeof (arg));
8127   arg.insn = insn;
8128   arg.token = tokens;
8129   arg.argnum = 1;
8130   arg.last_regno = ILLEGAL_REG;
8131   arg.dest_regno = ILLEGAL_REG;
8132   relax_char = 0;
8133   for (args = opcode->args;; ++args)
8134     {
8135       int c;
8136
8137       if (arg.token->type == OT_END)
8138         {
8139           offsetT value;
8140
8141           /* Handle unary instructions in which only one operand is given.
8142              The source is then the same as the destination.  */
8143           if (arg.opnum == 1 && *args == ',')
8144             {
8145               operand = decode_mips16_operand (args[1], FALSE);
8146               if (operand && mips_optional_operand_p (operand))
8147                 {
8148                   arg.token = tokens;
8149                   arg.argnum = 1;
8150                   continue;
8151                 }
8152             }
8153
8154           /* Fail the match if there were too few operands.  */
8155           if (*args)
8156             return FALSE;
8157
8158           /* Successful match.  Stuff the immediate value in now, if
8159              we can.  */
8160           clear_insn_error ();
8161           if (opcode->pinfo == INSN_MACRO)
8162             {
8163               gas_assert (relax_char == 0 || relax_char == 'p');
8164               gas_assert (*offset_reloc == BFD_RELOC_UNUSED);
8165             }
8166           else if (relax_char
8167                    && offset_expr.X_op == O_constant
8168                    && !pcrel
8169                    && calculate_reloc (*offset_reloc,
8170                                        offset_expr.X_add_number,
8171                                        &value))
8172             {
8173               mips16_immed (NULL, 0, relax_char, *offset_reloc, value,
8174                             required_insn_length, &insn->insn_opcode);
8175               offset_expr.X_op = O_absent;
8176               *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
8177             }
8178           else if (relax_char && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
8179             {
8180               if (required_insn_length == 2)
8181                 set_insn_error (0, _("invalid unextended operand value"));
8182               else
8183                 {
8184                   forced_insn_length = 4;
8185                   insn->insn_opcode |= MIPS16_EXTEND;
8186                 }
8187             }
8188           else if (relax_char)
8189             *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + relax_char;
8190
8191           check_completed_insn (&arg);
8192           return TRUE;
8193         }
8194
8195       /* Fail the match if the line has too many operands.   */
8196       if (*args == 0)
8197         return FALSE;
8198
8199       /* Handle characters that need to match exactly.  */
8200       if (*args == '(' || *args == ')' || *args == ',')
8201         {
8202           if (match_char (&arg, *args))
8203             continue;
8204           return FALSE;
8205         }
8206
8207       arg.opnum += 1;
8208       c = *args;
8209       switch (c)
8210         {
8211         case 'p':
8212         case 'q':
8213         case 'A':
8214         case 'B':
8215         case 'E':
8216           relax_char = c;
8217           break;
8218
8219         case 'I':
8220           if (!match_const_int (&arg, &imm_expr.X_add_number))
8221             return FALSE;
8222           imm_expr.X_op = O_constant;
8223           if (GPR_SIZE == 32)
8224             normalize_constant_expr (&imm_expr);
8225           continue;
8226
8227         case 'a':
8228         case 'i':
8229           *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
8230           break;
8231         }
8232
8233       operand = decode_mips16_operand (c, mips_opcode_32bit_p (opcode));
8234       if (!operand)
8235         abort ();
8236
8237       if (operand->type == OP_PCREL)
8238         pcrel = TRUE;
8239       else
8240         {
8241           ext_operand = decode_mips16_operand (c, TRUE);
8242           if (operand != ext_operand)
8243             {
8244               if (arg.token->type == OT_CHAR && arg.token->u.ch == '(')
8245                 {
8246                   offset_expr.X_op = O_constant;
8247                   offset_expr.X_add_number = 0;
8248                   relax_char = c;
8249                   continue;
8250                 }
8251
8252               /* We need the OT_INTEGER check because some MIPS16
8253                  immediate variants are listed before the register ones.  */
8254               if (arg.token->type != OT_INTEGER
8255                   || !match_expression (&arg, &offset_expr, offset_reloc))
8256                 return FALSE;
8257
8258               /* '8' is used for SLTI(U) and has traditionally not
8259                  been allowed to take relocation operators.  */
8260               if (offset_reloc[0] != BFD_RELOC_UNUSED
8261                   && (ext_operand->size != 16 || c == '8'))
8262                 {
8263                   match_not_constant (&arg);
8264                   return FALSE;
8265                 }
8266
8267               relax_char = c;
8268               continue;
8269             }
8270         }
8271
8272       if (mips_optional_operand_p (operand)
8273           && args[1] == ','
8274           && (arg.token[0].type != OT_REG
8275               || arg.token[1].type == OT_END))
8276         {
8277           /* Assume that the register has been elided and is the
8278              same as the first operand.  */
8279           arg.token = tokens;
8280           arg.argnum = 1;
8281         }
8282
8283       if (!match_operand (&arg, operand))
8284         return FALSE;
8285     }
8286 }
8287
8288 /* Record that the current instruction is invalid for the current ISA.  */
8289
8290 static void
8291 match_invalid_for_isa (void)
8292 {
8293   set_insn_error_ss
8294     (0, _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8295      mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8296      mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8297 }
8298
8299 /* Try to match TOKENS against a series of opcode entries, starting at FIRST.
8300    Return true if a definite match or failure was found, storing any match
8301    in INSN.  OPCODE_EXTRA is a value that should be ORed into the opcode
8302    (to handle things like VU0 suffixes).  LAX_MATCH is true if we have already
8303    tried and failed to match under normal conditions and now want to try a
8304    more relaxed match.  */
8305
8306 static bfd_boolean
8307 match_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
8308              const struct mips_opcode *past, struct mips_operand_token *tokens,
8309              int opcode_extra, bfd_boolean lax_match)
8310 {
8311   const struct mips_opcode *opcode;
8312   const struct mips_opcode *invalid_delay_slot;
8313   bfd_boolean seen_valid_for_isa, seen_valid_for_size;
8314
8315   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
8316      current ISA or forced_length.  */
8317   invalid_delay_slot = 0;
8318   seen_valid_for_isa = FALSE;
8319   seen_valid_for_size = FALSE;
8320   opcode = first;
8321   do
8322     {
8323       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8324       if (is_opcode_valid (opcode))
8325         {
8326           seen_valid_for_isa = TRUE;
8327           if (is_size_valid (opcode))
8328             {
8329               bfd_boolean delay_slot_ok;
8330
8331               seen_valid_for_size = TRUE;
8332               delay_slot_ok = is_delay_slot_valid (opcode);
8333               if (match_insn (insn, opcode, tokens, opcode_extra,
8334                               lax_match, delay_slot_ok))
8335                 {
8336                   if (!delay_slot_ok)
8337                     {
8338                       if (!invalid_delay_slot)
8339                         invalid_delay_slot = opcode;
8340                     }
8341                   else
8342                     return TRUE;
8343                 }
8344             }
8345         }
8346       ++opcode;
8347     }
8348   while (opcode < past && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8349
8350   /* If the only matches we found had the wrong length for the delay slot,
8351      pick the first such match.  We'll issue an appropriate warning later.  */
8352   if (invalid_delay_slot)
8353     {
8354       if (match_insn (insn, invalid_delay_slot, tokens, opcode_extra,
8355                       lax_match, TRUE))
8356         return TRUE;
8357       abort ();
8358     }
8359
8360   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8361      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
8362   if (!seen_valid_for_isa)
8363     {
8364       match_invalid_for_isa ();
8365       return TRUE;
8366     }
8367
8368   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8369      all the alternatives were of the wrong size.  */
8370   if (!seen_valid_for_size)
8371     {
8372       if (mips_opts.insn32)
8373         set_insn_error (0, _("opcode not supported in the `insn32' mode"));
8374       else
8375         set_insn_error_i
8376           (0, _("unrecognized %d-bit version of microMIPS opcode"),
8377            8 * forced_insn_length);
8378       return TRUE;
8379     }
8380
8381   return FALSE;
8382 }
8383
8384 /* Like match_insns, but for MIPS16.  */
8385
8386 static bfd_boolean
8387 match_mips16_insns (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *first,
8388                     struct mips_operand_token *tokens)
8389 {
8390   const struct mips_opcode *opcode;
8391   bfd_boolean seen_valid_for_isa;
8392   bfd_boolean seen_valid_for_size;
8393
8394   /* Search for a match, ignoring alternatives that don't satisfy the
8395      current ISA.  There are no separate entries for extended forms so
8396      we deal with forced_length later.  */
8397   seen_valid_for_isa = FALSE;
8398   seen_valid_for_size = FALSE;
8399   opcode = first;
8400   do
8401     {
8402       gas_assert (strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8403       if (is_opcode_valid_16 (opcode))
8404         {
8405           seen_valid_for_isa = TRUE;
8406           if (is_size_valid_16 (opcode))
8407             {
8408               seen_valid_for_size = TRUE;
8409               if (match_mips16_insn (insn, opcode, tokens))
8410                 return TRUE;
8411             }
8412         }
8413       ++opcode;
8414     }
8415   while (opcode < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
8416          && strcmp (opcode->name, first->name) == 0);
8417
8418   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8419      all the alternatives were incompatible with the current ISA.  */
8420   if (!seen_valid_for_isa)
8421     {
8422       match_invalid_for_isa ();
8423       return TRUE;
8424     }
8425
8426   /* Handle the case where we didn't try to match an instruction because
8427      all the alternatives were of the wrong size.  */
8428   if (!seen_valid_for_size)
8429     {
8430       if (forced_insn_length == 2)
8431         set_insn_error
8432           (0, _("unrecognized unextended version of MIPS16 opcode"));
8433       else
8434         set_insn_error
8435           (0, _("unrecognized extended version of MIPS16 opcode"));
8436       return TRUE;
8437     }
8438
8439   return FALSE;
8440 }
8441
8442 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
8443
8444 static void
8445 macro_start (void)
8446 {
8447   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
8448   memset (&mips_macro_warning.first_insn_sizes, 0,
8449           sizeof (mips_macro_warning.first_insn_sizes));
8450   memset (&mips_macro_warning.insns, 0, sizeof (mips_macro_warning.insns));
8451   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
8452                                      && delayed_branch_p (&history[0]));
8453   if (history[0].frag
8454       && history[0].frag->fr_type == rs_machine_dependent
8455       && RELAX_MICROMIPS_P (history[0].frag->fr_subtype)
8456       && RELAX_MICROMIPS_NODS (history[0].frag->fr_subtype))
8457     mips_macro_warning.delay_slot_length = 0;
8458   else
8459     switch (history[0].insn_mo->pinfo2
8460             & (INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT | INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT))
8461       {
8462       case INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT:
8463         mips_macro_warning.delay_slot_length = 4;
8464         break;
8465       case INSN2_BRANCH_DELAY_16BIT:
8466         mips_macro_warning.delay_slot_length = 2;
8467         break;
8468       default:
8469         mips_macro_warning.delay_slot_length = 0;
8470         break;
8471       }
8472   mips_macro_warning.first_frag = NULL;
8473 }
8474
8475 /* Given that a macro is longer than one instruction or of the wrong size,
8476    return the appropriate warning for it.  Return null if no warning is
8477    needed.  SUBTYPE is a bitmask of RELAX_DELAY_SLOT, RELAX_DELAY_SLOT_16BIT,
8478    RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST, RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND,
8479    and RELAX_NOMACRO.  */
8480
8481 static const char *
8482 macro_warning (relax_substateT subtype)
8483 {
8484   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
8485     return _("macro instruction expanded into multiple instructions"
8486              " in a branch delay slot");
8487   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
8488     return _("macro instruction expanded into multiple instructions");
8489   else if (subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
8490                       | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND))
8491     return ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_16BIT)
8492             ? _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
8493                 " in a 16-bit branch delay slot")
8494             : _("macro instruction expanded into a wrong size instruction"
8495                 " in a 32-bit branch delay slot"));
8496   else
8497     return 0;
8498 }
8499
8500 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
8501
8502 static void
8503 macro_end (void)
8504 {
8505   /* Relaxation warning flags.  */
8506   relax_substateT subtype = 0;
8507
8508   /* Check delay slot size requirements.  */
8509   if (mips_macro_warning.delay_slot_length == 2)
8510     subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_16BIT;
8511   if (mips_macro_warning.delay_slot_length != 0)
8512     {
8513       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
8514           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[0])
8515         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST;
8516       if (mips_macro_warning.delay_slot_length
8517           != mips_macro_warning.first_insn_sizes[1])
8518         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND;
8519     }
8520
8521   /* Check instruction count requirements.  */
8522   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 || mips_macro_warning.insns[1] > 1)
8523     {
8524       if (mips_macro_warning.insns[1] > mips_macro_warning.insns[0])
8525         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
8526       if (mips_opts.warn_about_macros)
8527         subtype |= RELAX_NOMACRO;
8528       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
8529         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
8530     }
8531
8532   /* If both alternatives fail to fill a delay slot correctly,
8533      emit the warning now.  */
8534   if ((subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0
8535       && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0)
8536     {
8537       relax_substateT s;
8538       const char *msg;
8539
8540       s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
8541                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
8542                      | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
8543       msg = macro_warning (s);
8544       if (msg != NULL)
8545         as_warn ("%s", msg);
8546       subtype &= ~s;
8547     }
8548
8549   /* If both implementations are longer than 1 instruction, then emit the
8550      warning now.  */
8551   if (mips_macro_warning.insns[0] > 1 && mips_macro_warning.insns[1] > 1)
8552     {
8553       relax_substateT s;
8554       const char *msg;
8555
8556       s = subtype & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT);
8557       msg = macro_warning (s);
8558       if (msg != NULL)
8559         as_warn ("%s", msg);
8560       subtype &= ~s;
8561     }
8562
8563   /* If any flags still set, then one implementation might need a warning
8564      and the other either will need one of a different kind or none at all.
8565      Pass any remaining flags over to relaxation.  */
8566   if (mips_macro_warning.first_frag != NULL)
8567     mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
8568 }
8569
8570 /* Instruction operand formats used in macros that vary between
8571    standard MIPS and microMIPS code.  */
8572
8573 static const char * const brk_fmt[2][2] = { { "c", "c" }, { "mF", "c" } };
8574 static const char * const cop12_fmt[2] = { "E,o(b)", "E,~(b)" };
8575 static const char * const jalr_fmt[2] = { "d,s", "t,s" };
8576 static const char * const lui_fmt[2] = { "t,u", "s,u" };
8577 static const char * const mem12_fmt[2] = { "t,o(b)", "t,~(b)" };
8578 static const char * const mfhl_fmt[2][2] = { { "d", "d" }, { "mj", "s" } };
8579 static const char * const shft_fmt[2] = { "d,w,<", "t,r,<" };
8580 static const char * const trap_fmt[2] = { "s,t,q", "s,t,|" };
8581
8582 #define BRK_FMT (brk_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
8583 #define COP12_FMT (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "E,+:(d)" \
8584                                              : cop12_fmt[mips_opts.micromips])
8585 #define JALR_FMT (jalr_fmt[mips_opts.micromips])
8586 #define LUI_FMT (lui_fmt[mips_opts.micromips])
8587 #define MEM12_FMT (mem12_fmt[mips_opts.micromips])
8588 #define LL_SC_FMT (ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "t,+j(b)" \
8589                                              : mem12_fmt[mips_opts.micromips])
8590 #define MFHL_FMT (mfhl_fmt[mips_opts.micromips][mips_opts.insn32])
8591 #define SHFT_FMT (shft_fmt[mips_opts.micromips])
8592 #define TRAP_FMT (trap_fmt[mips_opts.micromips])
8593
8594 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
8595    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
8596    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
8597    composite relocation.  */
8598
8599 static void
8600 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
8601 {
8602   int i, next;
8603
8604   next = va_arg (*args, int);
8605   if (next >= 0)
8606     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
8607   else
8608     {
8609       for (i = 0; i < 3; i++)
8610         r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
8611       /* This function is only used for 16-bit relocation fields.
8612          To make the macro code simpler, treat an unrelocated value
8613          in the same way as BFD_RELOC_LO16.  */
8614       if (r[0] == BFD_RELOC_UNUSED)
8615         r[0] = BFD_RELOC_LO16;
8616     }
8617 }
8618
8619 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
8620    a pointer to the count of instructions created so far, an
8621    expression, the name of the instruction to build, an operand format
8622    string, and corresponding arguments.  */
8623
8624 static void
8625 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
8626 {
8627   const struct mips_opcode *mo = NULL;
8628   bfd_reloc_code_real_type r[3];
8629   const struct mips_opcode *amo;
8630   const struct mips_operand *operand;
8631   struct hash_control *hash;
8632   struct mips_cl_insn insn;
8633   va_list args;
8634   unsigned int uval;
8635
8636   va_start (args, fmt);
8637
8638   if (mips_opts.mips16)
8639     {
8640       mips16_macro_build (ep, name, fmt, &args);
8641       va_end (args);
8642       return;
8643     }
8644
8645   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8646   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8647   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8648   hash = mips_opts.micromips ? micromips_op_hash : op_hash;
8649   amo = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
8650   gas_assert (amo);
8651   gas_assert (strcmp (name, amo->name) == 0);
8652
8653   do
8654     {
8655       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
8656          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.
8657          We try to match an instruction that fulfills the branch delay
8658          slot instruction length requirement (if any) of the previous
8659          instruction.  While doing this we record the first instruction
8660          seen that matches all the other conditions and use it anyway
8661          if the requirement cannot be met; we will issue an appropriate
8662          warning later on.  */
8663       if (strcmp (fmt, amo->args) == 0
8664           && amo->pinfo != INSN_MACRO
8665           && is_opcode_valid (amo)
8666           && is_size_valid (amo))
8667         {
8668           if (is_delay_slot_valid (amo))
8669             {
8670               mo = amo;
8671               break;
8672             }
8673           else if (!mo)
8674             mo = amo;
8675         }
8676
8677       ++amo;
8678       gas_assert (amo->name);
8679     }
8680   while (strcmp (name, amo->name) == 0);
8681
8682   gas_assert (mo);
8683   create_insn (&insn, mo);
8684   for (; *fmt; ++fmt)
8685     {
8686       switch (*fmt)
8687         {
8688         case ',':
8689         case '(':
8690         case ')':
8691         case 'z':
8692           break;
8693
8694         case 'i':
8695         case 'j':
8696           macro_read_relocs (&args, r);
8697           gas_assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
8698                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
8699                       || *r == BFD_RELOC_HI16_S
8700                       || *r == BFD_RELOC_LO16
8701                       || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
8702           break;
8703
8704         case 'o':
8705           macro_read_relocs (&args, r);
8706           break;
8707
8708         case 'u':
8709           macro_read_relocs (&args, r);
8710           gas_assert (ep != NULL
8711                       && (ep->X_op == O_constant
8712                           || (ep->X_op == O_symbol
8713                               && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
8714                                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
8715                                   || *r == BFD_RELOC_HI16
8716                                   || *r == BFD_RELOC_GPREL16
8717                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
8718                                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
8719           break;
8720
8721         case 'p':
8722           gas_assert (ep != NULL);
8723
8724           /*
8725            * This allows macro() to pass an immediate expression for
8726            * creating short branches without creating a symbol.
8727            *
8728            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
8729            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
8730            */
8731           if (ep->X_op == O_constant)
8732             {
8733               /* For microMIPS we always use relocations for branches.
8734                  So we should not resolve immediate values.  */
8735               gas_assert (!mips_opts.micromips);
8736
8737               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
8738                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
8739                         (unsigned long) ep->X_add_number);
8740               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
8741                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
8742                         (unsigned long) ep->X_add_number);
8743               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
8744               ep = NULL;
8745             }
8746           else
8747             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
8748           break;
8749
8750         case 'a':
8751           gas_assert (ep != NULL);
8752           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
8753           break;
8754
8755         default:
8756           operand = (mips_opts.micromips
8757                      ? decode_micromips_operand (fmt)
8758                      : decode_mips_operand (fmt));
8759           if (!operand)
8760             abort ();
8761
8762           uval = va_arg (args, int);
8763           if (operand->type == OP_CLO_CLZ_DEST)
8764             uval |= (uval << 5);
8765           insn_insert_operand (&insn, operand, uval);
8766
8767           if (*fmt == '+' || *fmt == 'm' || *fmt == '-')
8768             ++fmt;
8769           break;
8770         }
8771     }
8772   va_end (args);
8773   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
8774
8775   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
8776 }
8777
8778 static void
8779 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
8780                     va_list *args)
8781 {
8782   struct mips_opcode *mo;
8783   struct mips_cl_insn insn;
8784   const struct mips_operand *operand;
8785   bfd_reloc_code_real_type r[3]
8786     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
8787
8788   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
8789   gas_assert (mo);
8790   gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
8791
8792   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
8793     {
8794       ++mo;
8795       gas_assert (mo->name);
8796       gas_assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
8797     }
8798
8799   create_insn (&insn, mo);
8800   for (; *fmt; ++fmt)
8801     {
8802       int c;
8803
8804       c = *fmt;
8805       switch (c)
8806         {
8807         case ',':
8808         case '(':
8809         case ')':
8810           break;
8811
8812         case '.':
8813         case 'S':
8814         case 'P':
8815         case 'R':
8816           break;
8817
8818         case '<':
8819         case '5':
8820         case 'F':
8821         case 'H':
8822         case 'W':
8823         case 'D':
8824         case 'j':
8825         case '8':
8826         case 'V':
8827         case 'C':
8828         case 'U':
8829         case 'k':
8830         case 'K':
8831         case 'p':
8832         case 'q':
8833           {
8834             offsetT value;
8835
8836             gas_assert (ep != NULL);
8837
8838             if (ep->X_op != O_constant)
8839               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
8840             else if (calculate_reloc (*r, ep->X_add_number, &value))
8841               {
8842                 mips16_immed (NULL, 0, c, *r, value, 0, &insn.insn_opcode);
8843                 ep = NULL;
8844                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
8845               }
8846           }
8847           break;
8848
8849         default:
8850           operand = decode_mips16_operand (c, FALSE);
8851           if (!operand)
8852             abort ();
8853
8854           insn_insert_operand (&insn, operand, va_arg (*args, int));
8855           break;
8856         }
8857     }
8858
8859   gas_assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
8860
8861   append_insn (&insn, ep, r, TRUE);
8862 }
8863
8864 /*
8865  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
8866  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
8867  */
8868 static void
8869 macro_build_jalr (expressionS *ep, int cprestore)
8870 {
8871   static const bfd_reloc_code_real_type jalr_relocs[2]
8872     = { BFD_RELOC_MIPS_JALR, BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR };
8873   bfd_reloc_code_real_type jalr_reloc = jalr_relocs[mips_opts.micromips];
8874   const char *jalr;
8875   char *f = NULL;
8876
8877   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
8878     {
8879       frag_grow (8);
8880       f = frag_more (0);
8881     }
8882   if (mips_opts.micromips)
8883     {
8884       jalr = ((mips_opts.noreorder && !cprestore) || mips_opts.insn32
8885               ? "jalr" : "jalrs");
8886       if (MIPS_JALR_HINT_P (ep)
8887           || mips_opts.insn32
8888           || (history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
8889         macro_build (NULL, jalr, "t,s", RA, PIC_CALL_REG);
8890       else
8891         macro_build (NULL, jalr, "mj", PIC_CALL_REG);
8892     }
8893   else
8894     macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
8895   if (MIPS_JALR_HINT_P (ep))
8896     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal, 4, ep, FALSE, jalr_reloc);
8897 }
8898
8899 /*
8900  * Generate a "lui" instruction.
8901  */
8902 static void
8903 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
8904 {
8905   gas_assert (! mips_opts.mips16);
8906
8907   if (ep->X_op != O_constant)
8908     {
8909       gas_assert (ep->X_op == O_symbol);
8910       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
8911          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
8912       gas_assert (mips_pic == NO_PIC
8913               || (! HAVE_NEWABI
8914                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
8915               || (! mips_in_shared
8916                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
8917                              "__gnu_local_gp") == 0));
8918     }
8919
8920   macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, regnum, BFD_RELOC_HI16_S);
8921 }
8922
8923 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
8924    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
8925    using AT if necessary.  */
8926 static void
8927 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
8928                               int treg, int breg, int dbl)
8929 {
8930   gas_assert (ep->X_op == O_constant);
8931
8932   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
8933   if (!dbl)
8934     normalize_constant_expr (ep);
8935
8936   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
8937   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
8938     as_warn (_("operand overflow"));
8939
8940   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
8941     {
8942       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
8943       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8944     }
8945   else
8946     {
8947       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
8948            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
8949            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
8950            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
8951          to handle the complete offset.  */
8952       macro_build_lui (ep, AT);
8953       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8954       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8955
8956       if (!mips_opts.at)
8957         as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
8958     }
8959 }
8960
8961 /*                      set_at()
8962  * Generates code to set the $at register to true (one)
8963  * if reg is less than the immediate expression.
8964  */
8965 static void
8966 set_at (int reg, int unsignedp)
8967 {
8968   if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
8969       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
8970     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
8971                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
8972   else
8973     {
8974       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
8975       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
8976     }
8977 }
8978
8979 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
8980    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
8981    majority of values than a simple loop to count the bits:
8982        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
8983          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
8984            break;
8985   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
8986   on certain cached systems.
8987 */
8988 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
8989   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
8990    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
8991      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
8992        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
8993          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
8994            ? !(v)                       \
8995              ? 32                       \
8996              : 31                       \
8997            : 30                         \
8998          : ((v) & ~0x7) == 0            \
8999            ? 29                         \
9000            : 28                         \
9001        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
9002          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
9003            ? 27                         \
9004            : 26                         \
9005          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
9006            ? 25                         \
9007            : 24                         \
9008      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
9009        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
9010          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
9011            ? 23                         \
9012            : 22                         \
9013          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
9014            ? 21                         \
9015            : 20                         \
9016        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
9017          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
9018            ? 19                         \
9019            : 18                         \
9020          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
9021            ? 17                         \
9022            : 16                         \
9023    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
9024      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
9025        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
9026          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
9027            ? 15                         \
9028            : 14                         \
9029          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
9030            ? 13                         \
9031            : 12                         \
9032        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
9033          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
9034            ? 11                         \
9035            : 10                         \
9036          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
9037            ? 9                          \
9038            : 8                          \
9039      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
9040        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
9041          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
9042            ? 7                          \
9043            : 6                          \
9044          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
9045            ? 5                          \
9046            : 4                          \
9047        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
9048          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
9049            ? 3                          \
9050            : 2                          \
9051          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
9052            ? 1                          \
9053            : 0)
9054
9055 /*                      load_register()
9056  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
9057  *  an absolute expression value into a register.
9058  */
9059 static void
9060 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
9061 {
9062   int freg;
9063   expressionS hi32, lo32;
9064
9065   if (ep->X_op != O_big)
9066     {
9067       gas_assert (ep->X_op == O_constant);
9068
9069       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
9070       if (!dbl)
9071         normalize_constant_expr (ep);
9072
9073       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
9074         {
9075           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
9076              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
9077              the result are always correct in 32 bit mode.  */
9078           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9079           return;
9080         }
9081       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
9082         {
9083           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
9084              $zero.  */
9085           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9086           return;
9087         }
9088       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
9089         {
9090           /* 32 bit values require an lui.  */
9091           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9092           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
9093             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9094           return;
9095         }
9096     }
9097
9098   /* The value is larger than 32 bits.  */
9099
9100   if (!dbl || GPR_SIZE == 32)
9101     {
9102       char value[32];
9103
9104       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
9105       as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
9106       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9107       return;
9108     }
9109
9110   if (ep->X_op != O_big)
9111     {
9112       hi32 = *ep;
9113       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
9114       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
9115       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
9116       lo32 = *ep;
9117       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
9118     }
9119   else
9120     {
9121       gas_assert (ep->X_add_number > 2);
9122       if (ep->X_add_number == 3)
9123         generic_bignum[3] = 0;
9124       else if (ep->X_add_number > 4)
9125         as_bad (_("number larger than 64 bits"));
9126       lo32.X_op = O_constant;
9127       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
9128       hi32.X_op = O_constant;
9129       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
9130     }
9131
9132   if (hi32.X_add_number == 0)
9133     freg = 0;
9134   else
9135     {
9136       int shift, bit;
9137       unsigned long hi, lo;
9138
9139       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
9140         {
9141           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
9142             {
9143               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9144               return;
9145             }
9146           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
9147             {
9148               macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9149               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
9150                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9151               return;
9152             }
9153         }
9154
9155       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
9156          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
9157          value.  */
9158       shift = 17;
9159       do
9160         {
9161           unsigned long himask, lomask;
9162
9163           if (shift < 32)
9164             {
9165               himask = 0xffff >> (32 - shift);
9166               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
9167             }
9168           else
9169             {
9170               himask = 0xffff << (shift - 32);
9171               lomask = 0;
9172             }
9173           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
9174               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
9175             {
9176               expressionS tmp;
9177
9178               tmp.X_op = O_constant;
9179               if (shift < 32)
9180                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
9181                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
9182               else
9183                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
9184               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9185               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
9186                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
9187               return;
9188             }
9189           ++shift;
9190         }
9191       while (shift <= (64 - 16));
9192
9193       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
9194          shifted value in hi/lo.  */
9195       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
9196       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
9197       if (lo != 0)
9198         {
9199           bit = 0;
9200           while ((lo & 1) == 0)
9201             {
9202               lo >>= 1;
9203               ++bit;
9204             }
9205           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
9206           hi >>= bit;
9207         }
9208       else
9209         {
9210           bit = 32;
9211           while ((hi & 1) == 0)
9212             {
9213               hi >>= 1;
9214               ++bit;
9215             }
9216           lo = hi;
9217           hi = 0;
9218         }
9219
9220       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
9221       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
9222           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
9223         {
9224           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
9225           if (shift != 0)
9226             {
9227               expressionS tmp;
9228
9229               /* This instruction will set the register to be all
9230                  ones.  */
9231               tmp.X_op = O_constant;
9232               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
9233               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
9234               if (bit != 0)
9235                 {
9236                   bit += shift;
9237                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", SHFT_FMT,
9238                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
9239                 }
9240               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", SHFT_FMT,
9241                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
9242               return;
9243             }
9244         }
9245
9246       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
9247          generally get better code when we load a sign extended value.  */
9248       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
9249         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
9250       load_register (reg, &hi32, 0);
9251       freg = reg;
9252     }
9253   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
9254     {
9255       if (freg != 0)
9256         {
9257           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, freg, 0);
9258           freg = reg;
9259         }
9260     }
9261   else
9262     {
9263       expressionS mid16;
9264
9265       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
9266         {
9267           macro_build (&lo32, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_HI16);
9268           macro_build (NULL, "dsrl32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9269           return;
9270         }
9271
9272       if (freg != 0)
9273         {
9274           macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, freg, 16);
9275           freg = reg;
9276         }
9277       mid16 = lo32;
9278       mid16.X_add_number >>= 16;
9279       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9280       macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9281       freg = reg;
9282     }
9283   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
9284     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
9285 }
9286
9287 static inline void
9288 load_delay_nop (void)
9289 {
9290   if (!gpr_interlocks)
9291     macro_build (NULL, "nop", "");
9292 }
9293
9294 /* Load an address into a register.  */
9295
9296 static void
9297 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
9298 {
9299   if (ep->X_op != O_constant
9300       && ep->X_op != O_symbol)
9301     {
9302       as_bad (_("expression too complex"));
9303       ep->X_op = O_constant;
9304     }
9305
9306   if (ep->X_op == O_constant)
9307     {
9308       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9309       return;
9310     }
9311
9312   if (mips_pic == NO_PIC)
9313     {
9314       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
9315            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
9316          Otherwise we want
9317            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9318            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9319          If we have an addend, we always use the latter form.
9320
9321          With 64bit address space and a usable $at we want
9322            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9323            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
9324            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9325            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
9326            dsll32       $reg,0
9327            daddu        $reg,$reg,$at
9328
9329          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
9330          on superscalar processors.
9331            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
9332            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
9333            dsll         $reg,16
9334            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
9335            dsll         $reg,16
9336            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
9337
9338          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
9339          the same sequence as in 32bit address space.  */
9340       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
9341         {
9342           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9343               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9344             {
9345               relax_start (ep->X_add_symbol);
9346               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9347                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9348               relax_switch ();
9349             }
9350
9351           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
9352             {
9353               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9354               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16_S);
9355               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9356                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9357               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
9358               macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, reg, reg, 0);
9359               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
9360               *used_at = 1;
9361             }
9362           else
9363             {
9364               macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
9365               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
9366                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
9367               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9368               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
9369               macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, reg, reg, 16);
9370               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9371             }
9372
9373           if (mips_relax.sequence)
9374             relax_end ();
9375         }
9376       else
9377         {
9378           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
9379               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
9380             {
9381               relax_start (ep->X_add_symbol);
9382               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
9383                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
9384               relax_switch ();
9385             }
9386           macro_build_lui (ep, reg);
9387           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9388                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9389           if (mips_relax.sequence)
9390             relax_end ();
9391         }
9392     }
9393   else if (!mips_big_got)
9394     {
9395       expressionS ex;
9396
9397       /* If this is a reference to an external symbol, we want
9398            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9399          Otherwise we want
9400            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9401            nop
9402            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9403          If there is a constant, it must be added in after.
9404
9405          If we have NewABI, we want
9406            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
9407          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
9408          offset, in which case cst must be added separately.  */
9409       if (HAVE_NEWABI)
9410         {
9411           if (ep->X_add_number)
9412             {
9413               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9414               ep->X_add_number = 0;
9415               relax_start (ep->X_add_symbol);
9416               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9417                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9418               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9419                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9420               ex.X_op = O_constant;
9421               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9422                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9423               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9424               relax_switch ();
9425             }
9426           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9427                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
9428           if (mips_relax.sequence)
9429             relax_end ();
9430         }
9431       else
9432         {
9433           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9434           ep->X_add_number = 0;
9435           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9436                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9437           load_delay_nop ();
9438           relax_start (ep->X_add_symbol);
9439           relax_switch ();
9440           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9441                        BFD_RELOC_LO16);
9442           relax_end ();
9443
9444           if (ex.X_add_number != 0)
9445             {
9446               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9447                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9448               ex.X_op = O_constant;
9449               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9450                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
9451             }
9452         }
9453     }
9454   else if (mips_big_got)
9455     {
9456       expressionS ex;
9457
9458       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
9459          external symbol, we want
9460            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
9461            addu         $reg,$reg,$gp
9462            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
9463
9464          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
9465            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
9466            nop
9467            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
9468          If there is a constant, it must be added in after.
9469
9470          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
9471            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
9472            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
9473       */
9474       if (HAVE_NEWABI)
9475         {
9476           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9477           ep->X_add_number = 0;
9478           relax_start (ep->X_add_symbol);
9479           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9480           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9481                        reg, reg, mips_gp_register);
9482           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9483                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9484           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9485             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9486           else if (ex.X_add_number)
9487             {
9488               ex.X_op = O_constant;
9489               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9490                            BFD_RELOC_LO16);
9491             }
9492
9493           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
9494           relax_switch ();
9495           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9496                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
9497           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9498                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
9499           relax_end ();
9500         }
9501       else
9502         {
9503           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
9504           ep->X_add_number = 0;
9505           relax_start (ep->X_add_symbol);
9506           macro_build (ep, "lui", LUI_FMT, reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
9507           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
9508                        reg, reg, mips_gp_register);
9509           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
9510                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
9511           relax_switch ();
9512           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
9513             {
9514               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
9515                  check is required because the lui which starts the main
9516                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
9517                  insert the nop which may be required.  */
9518               macro_build (NULL, "nop", "");
9519             }
9520           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
9521                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9522           load_delay_nop ();
9523           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9524                        BFD_RELOC_LO16);
9525           relax_end ();
9526
9527           if (ex.X_add_number != 0)
9528             {
9529               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
9530                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
9531               ex.X_op = O_constant;
9532               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
9533                            BFD_RELOC_LO16);
9534             }
9535         }
9536     }
9537   else
9538     abort ();
9539
9540   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
9541     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
9542 }
9543
9544 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
9545
9546 static void
9547 move_register (int dest, int source)
9548 {
9549   /* Prefer to use a 16-bit microMIPS instruction unless the previous
9550      instruction specifically requires a 32-bit one.  */
9551   if (mips_opts.micromips
9552       && !mips_opts.insn32
9553       && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
9554     macro_build (NULL, "move", "mp,mj", dest, source);
9555   else
9556     macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dest, source, 0);
9557 }
9558
9559 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
9560    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
9561    The two alternatives are:
9562
9563    Global symbol                Local symbol
9564    -------------                ------------
9565    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
9566    ...                          ...
9567    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
9568
9569    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
9570    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
9571    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
9572
9573 static void
9574 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
9575 {
9576   expressionS global;
9577
9578   global = *local;
9579   global.X_add_number = 0;
9580
9581   relax_start (local->X_add_symbol);
9582   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9583                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9584   relax_switch ();
9585   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
9586                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
9587   relax_end ();
9588 }
9589
9590 static void
9591 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
9592 {
9593   expressionS global;
9594
9595   global.X_op = O_constant;
9596   global.X_op_symbol = NULL;
9597   global.X_add_symbol = NULL;
9598   global.X_add_number = local->X_add_number;
9599
9600   relax_start (local->X_add_symbol);
9601   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
9602                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9603   relax_switch ();
9604   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
9605   relax_end ();
9606 }
9607
9608 static void
9609 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
9610 {
9611   expressionS global;
9612   int hold_mips_optimize;
9613
9614   global.X_op = O_constant;
9615   global.X_op_symbol = NULL;
9616   global.X_add_symbol = NULL;
9617   global.X_add_number = local->X_add_number;
9618
9619   relax_start (local->X_add_symbol);
9620   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
9621   relax_switch ();
9622   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
9623      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
9624   hold_mips_optimize = mips_optimize;
9625   mips_optimize = 2;
9626   macro_build_lui (&global, tmp);
9627   mips_optimize = hold_mips_optimize;
9628   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
9629   relax_end ();
9630
9631   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
9632 }
9633
9634 /* Emit a sequence of instructions to emulate a branch likely operation.
9635    BR is an ordinary branch corresponding to one to be emulated.  BRNEG
9636    is its complementing branch with the original condition negated.
9637    CALL is set if the original branch specified the link operation.
9638    EP, FMT, SREG and TREG specify the usual macro_build() parameters.
9639
9640    Code like this is produced in the noreorder mode:
9641
9642         BRNEG   <args>, 1f
9643          nop
9644         b       <sym>
9645          delay slot (executed only if branch taken)
9646     1:
9647
9648    or, if CALL is set:
9649
9650         BRNEG   <args>, 1f
9651          nop
9652         bal     <sym>
9653          delay slot (executed only if branch taken)
9654     1:
9655
9656    In the reorder mode the delay slot would be filled with a nop anyway,
9657    so code produced is simply:
9658
9659         BR      <args>, <sym>
9660          nop
9661
9662    This function is used when producing code for the microMIPS ASE that
9663    does not implement branch likely instructions in hardware.  */
9664
9665 static void
9666 macro_build_branch_likely (const char *br, const char *brneg,
9667                            int call, expressionS *ep, const char *fmt,
9668                            unsigned int sreg, unsigned int treg)
9669 {
9670   int noreorder = mips_opts.noreorder;
9671   expressionS expr1;
9672
9673   gas_assert (mips_opts.micromips);
9674   start_noreorder ();
9675   if (noreorder)
9676     {
9677       micromips_label_expr (&expr1);
9678       macro_build (&expr1, brneg, fmt, sreg, treg);
9679       macro_build (NULL, "nop", "");
9680       macro_build (ep, call ? "bal" : "b", "p");
9681
9682       /* Set to true so that append_insn adds a label.  */
9683       emit_branch_likely_macro = TRUE;
9684     }
9685   else
9686     {
9687       macro_build (ep, br, fmt, sreg, treg);
9688       macro_build (NULL, "nop", "");
9689     }
9690   end_noreorder ();
9691 }
9692
9693 /* Emit a coprocessor branch-likely macro specified by TYPE, using CC as
9694    the condition code tested.  EP specifies the branch target.  */
9695
9696 static void
9697 macro_build_branch_ccl (int type, expressionS *ep, unsigned int cc)
9698 {
9699   const int call = 0;
9700   const char *brneg;
9701   const char *br;
9702
9703   switch (type)
9704     {
9705     case M_BC1FL:
9706       br = "bc1f";
9707       brneg = "bc1t";
9708       break;
9709     case M_BC1TL:
9710       br = "bc1t";
9711       brneg = "bc1f";
9712       break;
9713     case M_BC2FL:
9714       br = "bc2f";
9715       brneg = "bc2t";
9716       break;
9717     case M_BC2TL:
9718       br = "bc2t";
9719       brneg = "bc2f";
9720       break;
9721     default:
9722       abort ();
9723     }
9724   macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "N,p", cc, ZERO);
9725 }
9726
9727 /* Emit a two-argument branch macro specified by TYPE, using SREG as
9728    the register tested.  EP specifies the branch target.  */
9729
9730 static void
9731 macro_build_branch_rs (int type, expressionS *ep, unsigned int sreg)
9732 {
9733   const char *brneg = NULL;
9734   const char *br;
9735   int call = 0;
9736
9737   switch (type)
9738     {
9739     case M_BGEZ:
9740       br = "bgez";
9741       break;
9742     case M_BGEZL:
9743       br = mips_opts.micromips ? "bgez" : "bgezl";
9744       brneg = "bltz";
9745       break;
9746     case M_BGEZALL:
9747       gas_assert (mips_opts.micromips);
9748       br = mips_opts.insn32 ? "bgezal" : "bgezals";
9749       brneg = "bltz";
9750       call = 1;
9751       break;
9752     case M_BGTZ:
9753       br = "bgtz";
9754       break;
9755     case M_BGTZL:
9756       br = mips_opts.micromips ? "bgtz" : "bgtzl";
9757       brneg = "blez";
9758       break;
9759     case M_BLEZ:
9760       br = "blez";
9761       break;
9762     case M_BLEZL:
9763       br = mips_opts.micromips ? "blez" : "blezl";
9764       brneg = "bgtz";
9765       break;
9766     case M_BLTZ:
9767       br = "bltz";
9768       break;
9769     case M_BLTZL:
9770       br = mips_opts.micromips ? "bltz" : "bltzl";
9771       brneg = "bgez";
9772       break;
9773     case M_BLTZALL:
9774       gas_assert (mips_opts.micromips);
9775       br = mips_opts.insn32 ? "bltzal" : "bltzals";
9776       brneg = "bgez";
9777       call = 1;
9778       break;
9779     default:
9780       abort ();
9781     }
9782   if (mips_opts.micromips && brneg)
9783     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,p", sreg, ZERO);
9784   else
9785     macro_build (ep, br, "s,p", sreg);
9786 }
9787
9788 /* Emit a three-argument branch macro specified by TYPE, using SREG and
9789    TREG as the registers tested.  EP specifies the branch target.  */
9790
9791 static void
9792 macro_build_branch_rsrt (int type, expressionS *ep,
9793                          unsigned int sreg, unsigned int treg)
9794 {
9795   const char *brneg = NULL;
9796   const int call = 0;
9797   const char *br;
9798
9799   switch (type)
9800     {
9801     case M_BEQ:
9802     case M_BEQ_I:
9803       br = "beq";
9804       break;
9805     case M_BEQL:
9806     case M_BEQL_I:
9807       br = mips_opts.micromips ? "beq" : "beql";
9808       brneg = "bne";
9809       break;
9810     case M_BNE:
9811     case M_BNE_I:
9812       br = "bne";
9813       break;
9814     case M_BNEL:
9815     case M_BNEL_I:
9816       br = mips_opts.micromips ? "bne" : "bnel";
9817       brneg = "beq";
9818       break;
9819     default:
9820       abort ();
9821     }
9822   if (mips_opts.micromips && brneg)
9823     macro_build_branch_likely (br, brneg, call, ep, "s,t,p", sreg, treg);
9824   else
9825     macro_build (ep, br, "s,t,p", sreg, treg);
9826 }
9827
9828 /* Return the high part that should be loaded in order to make the low
9829    part of VALUE accessible using an offset of OFFBITS bits.  */
9830
9831 static offsetT
9832 offset_high_part (offsetT value, unsigned int offbits)
9833 {
9834   offsetT bias;
9835   addressT low_mask;
9836
9837   if (offbits == 0)
9838     return value;
9839   bias = 1 << (offbits - 1);
9840   low_mask = bias * 2 - 1;
9841   return (value + bias) & ~low_mask;
9842 }
9843
9844 /* Return true if the value stored in offset_expr and offset_reloc
9845    fits into a signed offset of OFFBITS bits.  RANGE is the maximum
9846    amount that the caller wants to add without inducing overflow
9847    and ALIGN is the known alignment of the value in bytes.  */
9848
9849 static bfd_boolean
9850 small_offset_p (unsigned int range, unsigned int align, unsigned int offbits)
9851 {
9852   if (offbits == 16)
9853     {
9854       /* Accept any relocation operator if overflow isn't a concern.  */
9855       if (range < align && *offset_reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
9856         return TRUE;
9857
9858       /* These relocations are guaranteed not to overflow in correct links.  */
9859       if (*offset_reloc == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
9860           || gprel16_reloc_p (*offset_reloc))
9861         return TRUE;
9862     }
9863   if (offset_expr.X_op == O_constant
9864       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number, offbits) == 0
9865       && offset_high_part (offset_expr.X_add_number + range, offbits) == 0)
9866     return TRUE;
9867   return FALSE;
9868 }
9869
9870 /*
9871  *                      Build macros
9872  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
9873  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
9874  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
9875  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
9876  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
9877  * optimizing code generation.
9878  *   One interesting optimization is when several store macros appear
9879  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
9880  * The ensuing load upper instructions are omitted. This implies some kind
9881  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
9882  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
9883  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
9884  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
9885  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
9886  * we're missing.
9887  */
9888 static void
9889 macro (struct mips_cl_insn *ip, char *str)
9890 {
9891   const struct mips_operand_array *operands;
9892   unsigned int breg, i;
9893   unsigned int tempreg;
9894   int mask;
9895   int used_at = 0;
9896   expressionS label_expr;
9897   expressionS expr1;
9898   expressionS *ep;
9899   const char *s;
9900   const char *s2;
9901   const char *fmt;
9902   int likely = 0;
9903   int coproc = 0;
9904   int offbits = 16;
9905   int call = 0;
9906   int jals = 0;
9907   int dbl = 0;
9908   int imm = 0;
9909   int ust = 0;
9910   int lp = 0;
9911   bfd_boolean large_offset;
9912   int off;
9913   int hold_mips_optimize;
9914   unsigned int align;
9915   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
9916
9917   gas_assert (! mips_opts.mips16);
9918
9919   operands = insn_operands (ip);
9920   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
9921     if (operands->operand[i])
9922       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
9923     else
9924       op[i] = -1;
9925
9926   mask = ip->insn_mo->mask;
9927
9928   label_expr.X_op = O_constant;
9929   label_expr.X_op_symbol = NULL;
9930   label_expr.X_add_symbol = NULL;
9931   label_expr.X_add_number = 0;
9932
9933   expr1.X_op = O_constant;
9934   expr1.X_op_symbol = NULL;
9935   expr1.X_add_symbol = NULL;
9936   expr1.X_add_number = 1;
9937   align = 1;
9938
9939   switch (mask)
9940     {
9941     case M_DABS:
9942       dbl = 1;
9943       /* Fall through.  */
9944     case M_ABS:
9945       /*    bgez    $a0,1f
9946             move    v0,$a0
9947             sub     v0,$zero,$a0
9948          1:
9949        */
9950
9951       start_noreorder ();
9952
9953       if (mips_opts.micromips)
9954         micromips_label_expr (&label_expr);
9955       else
9956         label_expr.X_add_number = 8;
9957       macro_build (&label_expr, "bgez", "s,p", op[1]);
9958       if (op[0] == op[1])
9959         macro_build (NULL, "nop", "");
9960       else
9961         move_register (op[0], op[1]);
9962       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
9963       if (mips_opts.micromips)
9964         micromips_add_label ();
9965
9966       end_noreorder ();
9967       break;
9968
9969     case M_ADD_I:
9970       s = "addi";
9971       s2 = "add";
9972       goto do_addi;
9973     case M_ADDU_I:
9974       s = "addiu";
9975       s2 = "addu";
9976       goto do_addi;
9977     case M_DADD_I:
9978       dbl = 1;
9979       s = "daddi";
9980       s2 = "dadd";
9981       if (!mips_opts.micromips)
9982         goto do_addi;
9983       if (imm_expr.X_add_number >= -0x200
9984           && imm_expr.X_add_number < 0x200)
9985         {
9986           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
9987                        (int) imm_expr.X_add_number);
9988           break;
9989         }
9990       goto do_addi_i;
9991     case M_DADDU_I:
9992       dbl = 1;
9993       s = "daddiu";
9994       s2 = "daddu";
9995     do_addi:
9996       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
9997           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
9998         {
9999           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
10000           break;
10001         }
10002     do_addi_i:
10003       used_at = 1;
10004       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
10005       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
10006       break;
10007
10008     case M_AND_I:
10009       s = "andi";
10010       s2 = "and";
10011       goto do_bit;
10012     case M_OR_I:
10013       s = "ori";
10014       s2 = "or";
10015       goto do_bit;
10016     case M_NOR_I:
10017       s = "";
10018       s2 = "nor";
10019       goto do_bit;
10020     case M_XOR_I:
10021       s = "xori";
10022       s2 = "xor";
10023     do_bit:
10024       if (imm_expr.X_add_number >= 0
10025           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
10026         {
10027           if (mask != M_NOR_I)
10028             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
10029           else
10030             {
10031               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
10032                            op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
10033               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", op[0], op[0], 0);
10034             }
10035           break;
10036         }
10037
10038       used_at = 1;
10039       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
10040       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
10041       break;
10042
10043     case M_BALIGN:
10044       switch (imm_expr.X_add_number)
10045         {
10046         case 0:
10047           macro_build (NULL, "nop", "");
10048           break;
10049         case 2:
10050           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", op[0], op[0], op[1]);
10051           break;
10052         case 1:
10053         case 3:
10054           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", op[0], op[1],
10055                        (int) imm_expr.X_add_number);
10056           break;
10057         default:
10058           as_bad (_("BALIGN immediate not 0, 1, 2 or 3 (%lu)"),
10059                   (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10060           break;
10061         }
10062       break;
10063
10064     case M_BC1FL:
10065     case M_BC1TL:
10066     case M_BC2FL:
10067     case M_BC2TL:
10068       gas_assert (mips_opts.micromips);
10069       macro_build_branch_ccl (mask, &offset_expr,
10070                               EXTRACT_OPERAND (1, BCC, *ip));
10071       break;
10072
10073     case M_BEQ_I:
10074     case M_BEQL_I:
10075     case M_BNE_I:
10076     case M_BNEL_I:
10077       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10078         op[1] = 0;
10079       else
10080         {
10081           op[1] = AT;
10082           used_at = 1;
10083           load_register (op[1], &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
10084         }
10085       /* Fall through.  */
10086     case M_BEQL:
10087     case M_BNEL:
10088       macro_build_branch_rsrt (mask, &offset_expr, op[0], op[1]);
10089       break;
10090
10091     case M_BGEL:
10092       likely = 1;
10093       /* Fall through.  */
10094     case M_BGE:
10095       if (op[1] == 0)
10096         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[0]);
10097       else if (op[0] == 0)
10098         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[1]);
10099       else
10100         {
10101           used_at = 1;
10102           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10103           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10104                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10105         }
10106       break;
10107
10108     case M_BGEZL:
10109     case M_BGEZALL:
10110     case M_BGTZL:
10111     case M_BLEZL:
10112     case M_BLTZL:
10113     case M_BLTZALL:
10114       macro_build_branch_rs (mask, &offset_expr, op[0]);
10115       break;
10116
10117     case M_BGTL_I:
10118       likely = 1;
10119       /* Fall through.  */
10120     case M_BGT_I:
10121       /* Check for > max integer.  */
10122       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
10123         {
10124         do_false:
10125           /* Result is always false.  */
10126           if (! likely)
10127             macro_build (NULL, "nop", "");
10128           else
10129             macro_build_branch_rsrt (M_BNEL, &offset_expr, ZERO, ZERO);
10130           break;
10131         }
10132       ++imm_expr.X_add_number;
10133       /* FALLTHROUGH */
10134     case M_BGE_I:
10135     case M_BGEL_I:
10136       if (mask == M_BGEL_I)
10137         likely = 1;
10138       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10139         {
10140           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ,
10141                                  &offset_expr, op[0]);
10142           break;
10143         }
10144       if (imm_expr.X_add_number == 1)
10145         {
10146           macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ,
10147                                  &offset_expr, op[0]);
10148           break;
10149         }
10150       if (imm_expr.X_add_number <= GPR_SMIN)
10151         {
10152         do_true:
10153           /* result is always true */
10154           as_warn (_("branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
10155           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
10156           break;
10157         }
10158       used_at = 1;
10159       set_at (op[0], 0);
10160       macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10161                                &offset_expr, AT, ZERO);
10162       break;
10163
10164     case M_BGEUL:
10165       likely = 1;
10166       /* Fall through.  */
10167     case M_BGEU:
10168       if (op[1] == 0)
10169         goto do_true;
10170       else if (op[0] == 0)
10171         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10172                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
10173       else
10174         {
10175           used_at = 1;
10176           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10177           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10178                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10179         }
10180       break;
10181
10182     case M_BGTUL_I:
10183       likely = 1;
10184       /* Fall through.  */
10185     case M_BGTU_I:
10186       if (op[0] == 0
10187           || (GPR_SIZE == 32
10188               && imm_expr.X_add_number == -1))
10189         goto do_false;
10190       ++imm_expr.X_add_number;
10191       /* FALLTHROUGH */
10192     case M_BGEU_I:
10193     case M_BGEUL_I:
10194       if (mask == M_BGEUL_I)
10195         likely = 1;
10196       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10197         goto do_true;
10198       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10199         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10200                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10201       else
10202         {
10203           used_at = 1;
10204           set_at (op[0], 1);
10205           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10206                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10207         }
10208       break;
10209
10210     case M_BGTL:
10211       likely = 1;
10212       /* Fall through.  */
10213     case M_BGT:
10214       if (op[1] == 0)
10215         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[0]);
10216       else if (op[0] == 0)
10217         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[1]);
10218       else
10219         {
10220           used_at = 1;
10221           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10222           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10223                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10224         }
10225       break;
10226
10227     case M_BGTUL:
10228       likely = 1;
10229       /* Fall through.  */
10230     case M_BGTU:
10231       if (op[1] == 0)
10232         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10233                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10234       else if (op[0] == 0)
10235         goto do_false;
10236       else
10237         {
10238           used_at = 1;
10239           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10240           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10241                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10242         }
10243       break;
10244
10245     case M_BLEL:
10246       likely = 1;
10247       /* Fall through.  */
10248     case M_BLE:
10249       if (op[1] == 0)
10250         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10251       else if (op[0] == 0)
10252         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGEZL : M_BGEZ, &offset_expr, op[1]);
10253       else
10254         {
10255           used_at = 1;
10256           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10257           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10258                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10259         }
10260       break;
10261
10262     case M_BLEL_I:
10263       likely = 1;
10264       /* Fall through.  */
10265     case M_BLE_I:
10266       if (imm_expr.X_add_number >= GPR_SMAX)
10267         goto do_true;
10268       ++imm_expr.X_add_number;
10269       /* FALLTHROUGH */
10270     case M_BLT_I:
10271     case M_BLTL_I:
10272       if (mask == M_BLTL_I)
10273         likely = 1;
10274       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10275         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10276       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10277         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLEZL : M_BLEZ, &offset_expr, op[0]);
10278       else
10279         {
10280           used_at = 1;
10281           set_at (op[0], 0);
10282           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10283                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10284         }
10285       break;
10286
10287     case M_BLEUL:
10288       likely = 1;
10289       /* Fall through.  */
10290     case M_BLEU:
10291       if (op[1] == 0)
10292         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10293                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10294       else if (op[0] == 0)
10295         goto do_true;
10296       else
10297         {
10298           used_at = 1;
10299           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[1], op[0]);
10300           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10301                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10302         }
10303       break;
10304
10305     case M_BLEUL_I:
10306       likely = 1;
10307       /* Fall through.  */
10308     case M_BLEU_I:
10309       if (op[0] == 0
10310           || (GPR_SIZE == 32
10311               && imm_expr.X_add_number == -1))
10312         goto do_true;
10313       ++imm_expr.X_add_number;
10314       /* FALLTHROUGH */
10315     case M_BLTU_I:
10316     case M_BLTUL_I:
10317       if (mask == M_BLTUL_I)
10318         likely = 1;
10319       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10320         goto do_false;
10321       else if (imm_expr.X_add_number == 1)
10322         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BEQL : M_BEQ,
10323                                  &offset_expr, op[0], ZERO);
10324       else
10325         {
10326           used_at = 1;
10327           set_at (op[0], 1);
10328           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10329                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10330         }
10331       break;
10332
10333     case M_BLTL:
10334       likely = 1;
10335       /* Fall through.  */
10336     case M_BLT:
10337       if (op[1] == 0)
10338         macro_build_branch_rs (likely ? M_BLTZL : M_BLTZ, &offset_expr, op[0]);
10339       else if (op[0] == 0)
10340         macro_build_branch_rs (likely ? M_BGTZL : M_BGTZ, &offset_expr, op[1]);
10341       else
10342         {
10343           used_at = 1;
10344           macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10345           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10346                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10347         }
10348       break;
10349
10350     case M_BLTUL:
10351       likely = 1;
10352       /* Fall through.  */
10353     case M_BLTU:
10354       if (op[1] == 0)
10355         goto do_false;
10356       else if (op[0] == 0)
10357         macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10358                                  &offset_expr, ZERO, op[1]);
10359       else
10360         {
10361           used_at = 1;
10362           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, op[0], op[1]);
10363           macro_build_branch_rsrt (likely ? M_BNEL : M_BNE,
10364                                    &offset_expr, AT, ZERO);
10365         }
10366       break;
10367
10368     case M_DDIV_3:
10369       dbl = 1;
10370       /* Fall through.  */
10371     case M_DIV_3:
10372       s = "mflo";
10373       goto do_div3;
10374     case M_DREM_3:
10375       dbl = 1;
10376       /* Fall through.  */
10377     case M_REM_3:
10378       s = "mfhi";
10379     do_div3:
10380       if (op[2] == 0)
10381         {
10382           as_warn (_("divide by zero"));
10383           if (mips_trap)
10384             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10385           else
10386             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10387           break;
10388         }
10389
10390       start_noreorder ();
10391       if (mips_trap)
10392         {
10393           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10394           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10395         }
10396       else
10397         {
10398           if (mips_opts.micromips)
10399             micromips_label_expr (&label_expr);
10400           else
10401             label_expr.X_add_number = 8;
10402           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10403           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", op[1], op[2]);
10404           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10405           if (mips_opts.micromips)
10406             micromips_add_label ();
10407         }
10408       expr1.X_add_number = -1;
10409       used_at = 1;
10410       load_register (AT, &expr1, dbl);
10411       if (mips_opts.micromips)
10412         micromips_label_expr (&label_expr);
10413       else
10414         label_expr.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
10415       macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], AT);
10416       if (dbl)
10417         {
10418           expr1.X_add_number = 1;
10419           load_register (AT, &expr1, dbl);
10420           macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, AT, AT, 31);
10421         }
10422       else
10423         {
10424           expr1.X_add_number = 0x80000000;
10425           macro_build (&expr1, "lui", LUI_FMT, AT, BFD_RELOC_HI16);
10426         }
10427       if (mips_trap)
10428         {
10429           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[1], AT, 6);
10430           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10431              that later insns are available for delay slot filling.  */
10432           end_noreorder ();
10433         }
10434       else
10435         {
10436           if (mips_opts.micromips)
10437             micromips_label_expr (&label_expr);
10438           else
10439             label_expr.X_add_number = 8;
10440           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[1], AT);
10441           macro_build (NULL, "nop", "");
10442
10443           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10444              that later insns are available for delay slot filling.  */
10445           end_noreorder ();
10446
10447           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
10448         }
10449       if (mips_opts.micromips)
10450         micromips_add_label ();
10451       macro_build (NULL, s, MFHL_FMT, op[0]);
10452       break;
10453
10454     case M_DIV_3I:
10455       s = "div";
10456       s2 = "mflo";
10457       goto do_divi;
10458     case M_DIVU_3I:
10459       s = "divu";
10460       s2 = "mflo";
10461       goto do_divi;
10462     case M_REM_3I:
10463       s = "div";
10464       s2 = "mfhi";
10465       goto do_divi;
10466     case M_REMU_3I:
10467       s = "divu";
10468       s2 = "mfhi";
10469       goto do_divi;
10470     case M_DDIV_3I:
10471       dbl = 1;
10472       s = "ddiv";
10473       s2 = "mflo";
10474       goto do_divi;
10475     case M_DDIVU_3I:
10476       dbl = 1;
10477       s = "ddivu";
10478       s2 = "mflo";
10479       goto do_divi;
10480     case M_DREM_3I:
10481       dbl = 1;
10482       s = "ddiv";
10483       s2 = "mfhi";
10484       goto do_divi;
10485     case M_DREMU_3I:
10486       dbl = 1;
10487       s = "ddivu";
10488       s2 = "mfhi";
10489     do_divi:
10490       if (imm_expr.X_add_number == 0)
10491         {
10492           as_warn (_("divide by zero"));
10493           if (mips_trap)
10494             macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, ZERO, ZERO, 7);
10495           else
10496             macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10497           break;
10498         }
10499       if (imm_expr.X_add_number == 1)
10500         {
10501           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10502             move_register (op[0], op[1]);
10503           else
10504             move_register (op[0], ZERO);
10505           break;
10506         }
10507       if (imm_expr.X_add_number == -1 && s[strlen (s) - 1] != 'u')
10508         {
10509           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
10510             macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", op[0], op[1]);
10511           else
10512             move_register (op[0], ZERO);
10513           break;
10514         }
10515
10516       used_at = 1;
10517       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
10518       macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], AT);
10519       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10520       break;
10521
10522     case M_DIVU_3:
10523       s = "divu";
10524       s2 = "mflo";
10525       goto do_divu3;
10526     case M_REMU_3:
10527       s = "divu";
10528       s2 = "mfhi";
10529       goto do_divu3;
10530     case M_DDIVU_3:
10531       s = "ddivu";
10532       s2 = "mflo";
10533       goto do_divu3;
10534     case M_DREMU_3:
10535       s = "ddivu";
10536       s2 = "mfhi";
10537     do_divu3:
10538       start_noreorder ();
10539       if (mips_trap)
10540         {
10541           macro_build (NULL, "teq", TRAP_FMT, op[2], ZERO, 7);
10542           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10543           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10544              that later insns are available for delay slot filling.  */
10545           end_noreorder ();
10546         }
10547       else
10548         {
10549           if (mips_opts.micromips)
10550             micromips_label_expr (&label_expr);
10551           else
10552             label_expr.X_add_number = 8;
10553           macro_build (&label_expr, "bne", "s,t,p", op[2], ZERO);
10554           macro_build (NULL, s, "z,s,t", op[1], op[2]);
10555
10556           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
10557              that later insns are available for delay slot filling.  */
10558           end_noreorder ();
10559           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 7);
10560           if (mips_opts.micromips)
10561             micromips_add_label ();
10562         }
10563       macro_build (NULL, s2, MFHL_FMT, op[0]);
10564       break;
10565
10566     case M_DLCA_AB:
10567       dbl = 1;
10568       /* Fall through.  */
10569     case M_LCA_AB:
10570       call = 1;
10571       goto do_la;
10572     case M_DLA_AB:
10573       dbl = 1;
10574       /* Fall through.  */
10575     case M_LA_AB:
10576     do_la:
10577       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
10578          zero, we then add a base register to it.  */
10579
10580       breg = op[2];
10581       if (dbl && GPR_SIZE == 32)
10582         as_warn (_("dla used to load 32-bit register; recommend using la "
10583                    "instead"));
10584
10585       if (!dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
10586         as_warn (_("la used to load 64-bit address; recommend using dla "
10587                    "instead"));
10588
10589       if (small_offset_p (0, align, 16))
10590         {
10591           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", op[0], breg,
10592                        -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
10593           break;
10594         }
10595
10596       if (mips_opts.at && (op[0] == breg))
10597         {
10598           tempreg = AT;
10599           used_at = 1;
10600         }
10601       else
10602         tempreg = op[0];
10603
10604       if (offset_expr.X_op != O_symbol
10605           && offset_expr.X_op != O_constant)
10606         {
10607           as_bad (_("expression too complex"));
10608           offset_expr.X_op = O_constant;
10609         }
10610
10611       if (offset_expr.X_op == O_constant)
10612         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10613       else if (mips_pic == NO_PIC)
10614         {
10615           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
10616                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
10617              Otherwise we want
10618                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
10619                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10620              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
10621              so we may as well always use the latter form.
10622
10623              With 64bit address space and a usable $at we want
10624                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
10625                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
10626                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
10627                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
10628                dsll32   $tempreg,0
10629                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
10630
10631              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
10632              on superscalar processors.
10633                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
10634                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
10635                dsll     $tempreg,16
10636                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
10637                dsll     $tempreg,16
10638                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
10639
10640              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
10641              the same sequence as in 32bit address space.  */
10642           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
10643             {
10644               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
10645                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
10646                 {
10647                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10648                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10649                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
10650                   relax_switch ();
10651                 }
10652
10653               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
10654                 {
10655                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10656                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
10657                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10658                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
10659                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10660                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
10661                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10662                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
10663                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
10664                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
10665                   used_at = 1;
10666                 }
10667               else
10668                 {
10669                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
10670                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
10671                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10672                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
10673                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
10674                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10675                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
10676                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
10677                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
10678                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10679                 }
10680
10681               if (mips_relax.sequence)
10682                 relax_end ();
10683             }
10684           else
10685             {
10686               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
10687                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
10688                 {
10689                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10690                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10691                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
10692                   relax_switch ();
10693                 }
10694               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
10695                 as_bad (_("offset too large"));
10696               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
10697               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10698                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10699               if (mips_relax.sequence)
10700                 relax_end ();
10701             }
10702         }
10703       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
10704         {
10705           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
10706
10707           /* If this is a reference to an external symbol, and there
10708              is no constant, we want
10709                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10710              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10711                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
10712              For a local symbol, we want
10713                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10714                nop
10715                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10716
10717              If we have a small constant, and this is a reference to
10718              an external symbol, we want
10719                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10720                nop
10721                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10722              For a local symbol, we want the same instruction
10723              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
10724              addiu instruction.
10725
10726              If we have a large constant, and this is a reference to
10727              an external symbol, we want
10728                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10729                lui      $at,<hiconstant>
10730                addiu    $at,$at,<loconstant>
10731                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10732              For a local symbol, we want the same instruction
10733              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
10734              addiu instruction.
10735            */
10736
10737           if (offset_expr.X_add_number == 0)
10738             {
10739               if (mips_pic == SVR4_PIC
10740                   && breg == 0
10741                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10742                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
10743
10744               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10745               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10746                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
10747               if (breg != 0)
10748                 {
10749                   /* We're going to put in an addu instruction using
10750                      tempreg, so we may as well insert the nop right
10751                      now.  */
10752                   load_delay_nop ();
10753                 }
10754               relax_switch ();
10755               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10756                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
10757               load_delay_nop ();
10758               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10759                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10760               relax_end ();
10761               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
10762                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
10763                  nop will be generated.  */
10764             }
10765           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
10766                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
10767             {
10768               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10769               load_delay_nop ();
10770               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10771             }
10772           else
10773             {
10774               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10775               offset_expr.X_add_number =
10776                 SEXT_16BIT (offset_expr.X_add_number);
10777               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
10778               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10779               /* If we are going to add in a base register, and the
10780                  target register and the base register are the same,
10781                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10782                  we want to load the constant into AT, we add our
10783                  current AT (from the global offset table) and the
10784                  register into the register now, and pretend we were
10785                  not using a base register.  */
10786               if (breg == op[0])
10787                 {
10788                   load_delay_nop ();
10789                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10790                                op[0], AT, breg);
10791                   breg = 0;
10792                   tempreg = op[0];
10793                 }
10794               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
10795               used_at = 1;
10796             }
10797         }
10798       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
10799         {
10800           int add_breg_early = 0;
10801
10802           /* If this is a reference to an external, and there is no
10803              constant, or local symbol (*), with or without a
10804              constant, we want
10805                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10806              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10807                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
10808
10809              If we have a small constant, and this is a reference to
10810              an external symbol, we want
10811                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10812                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10813
10814              If we have a large constant, and this is a reference to
10815              an external symbol, we want
10816                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
10817                lui      $at,<hiconstant>
10818                addiu    $at,$at,<loconstant>
10819                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10820
10821              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
10822              local symbols, even though it introduces an additional
10823              instruction.  */
10824
10825           if (offset_expr.X_add_number)
10826             {
10827               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10828               offset_expr.X_add_number = 0;
10829
10830               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10831               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10832                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10833
10834               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10835                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
10836                 {
10837                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10838                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10839                 }
10840               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
10841                 {
10842                   unsigned int dreg;
10843
10844                   /* If we are going to add in a base register, and the
10845                      target register and the base register are the same,
10846                      then we are using AT as a temporary register.  Since
10847                      we want to load the constant into AT, we add our
10848                      current AT (from the global offset table) and the
10849                      register into the register now, and pretend we were
10850                      not using a base register.  */
10851                   if (breg != op[0])
10852                     dreg = tempreg;
10853                   else
10854                     {
10855                       gas_assert (tempreg == AT);
10856                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10857                                    op[0], AT, breg);
10858                       dreg = op[0];
10859                       add_breg_early = 1;
10860                     }
10861
10862                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
10863                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10864                                dreg, dreg, AT);
10865
10866                   used_at = 1;
10867                 }
10868               else
10869                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
10870
10871               relax_switch ();
10872               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
10873
10874               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10875                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10876               if (add_breg_early)
10877                 {
10878                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10879                                op[0], tempreg, breg);
10880                   breg = 0;
10881                   tempreg = op[0];
10882                 }
10883               relax_end ();
10884             }
10885           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10886             {
10887               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10888               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10889                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
10890               relax_switch ();
10891               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10892                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10893               relax_end ();
10894             }
10895           else
10896             {
10897               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
10898                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
10899             }
10900         }
10901       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
10902         {
10903           int gpdelay;
10904           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
10905           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
10906           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
10907
10908           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
10909              external symbol, and there is no constant, we want
10910                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10911                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10912                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10913              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
10914                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
10915                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10916                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
10917              For a local symbol, we want
10918                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10919                nop
10920                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
10921
10922              If we have a small constant, and this is a reference to
10923              an external symbol, we want
10924                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10925                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10926                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10927                nop
10928                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
10929              For a local symbol, we want
10930                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10931                nop
10932                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
10933
10934              If we have a large constant, and this is a reference to
10935              an external symbol, we want
10936                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
10937                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
10938                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
10939                lui      $at,<hiconstant>
10940                addiu    $at,$at,<loconstant>
10941                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10942              For a local symbol, we want
10943                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
10944                lui      $at,<hiconstant>
10945                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
10946                addu     $tempreg,$tempreg,$at
10947           */
10948
10949           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
10950           offset_expr.X_add_number = 0;
10951           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
10952           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
10953           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
10954               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
10955             {
10956               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
10957               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
10958             }
10959           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
10960           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10961                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
10962           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
10963                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
10964           if (expr1.X_add_number == 0)
10965             {
10966               if (breg != 0)
10967                 {
10968                   /* We're going to put in an addu instruction using
10969                      tempreg, so we may as well insert the nop right
10970                      now.  */
10971                   load_delay_nop ();
10972                 }
10973             }
10974           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
10975                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
10976             {
10977               load_delay_nop ();
10978               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
10979                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
10980             }
10981           else
10982             {
10983               unsigned int dreg;
10984
10985               /* If we are going to add in a base register, and the
10986                  target register and the base register are the same,
10987                  then we are using AT as a temporary register.  Since
10988                  we want to load the constant into AT, we add our
10989                  current AT (from the global offset table) and the
10990                  register into the register now, and pretend we were
10991                  not using a base register.  */
10992               if (breg != op[0])
10993                 dreg = tempreg;
10994               else
10995                 {
10996                   gas_assert (tempreg == AT);
10997                   load_delay_nop ();
10998                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
10999                                op[0], AT, breg);
11000                   dreg = op[0];
11001                 }
11002
11003               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11004               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
11005
11006               used_at = 1;
11007             }
11008           offset_expr.X_add_number = SEXT_16BIT (expr1.X_add_number);
11009           relax_switch ();
11010
11011           if (gpdelay)
11012             {
11013               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
11014                  the first instruction on the main stream does not.  */
11015               macro_build (NULL, "nop", "");
11016             }
11017
11018           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11019                        local_reloc_type, mips_gp_register);
11020           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
11021               && expr1.X_add_number < 0x8000)
11022             {
11023               load_delay_nop ();
11024               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11025                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11026               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
11027                  register, the external symbol case ended with a load,
11028                  so if the symbol turns out to not be external, and
11029                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
11030                  will be inserted.  */
11031             }
11032           else
11033             {
11034               if (breg == op[0])
11035                 {
11036                   /* We must add in the base register now, as in the
11037                      external symbol case.  */
11038                   gas_assert (tempreg == AT);
11039                   load_delay_nop ();
11040                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11041                                op[0], AT, breg);
11042                   tempreg = op[0];
11043                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
11044                      it in in both cases.  */
11045                   breg = 0;
11046                 }
11047
11048               macro_build_lui (&expr1, AT);
11049               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11050                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
11051               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11052                            tempreg, tempreg, AT);
11053               used_at = 1;
11054             }
11055           relax_end ();
11056         }
11057       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
11058         {
11059           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
11060           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
11061           int add_breg_early = 0;
11062
11063           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
11064              external symbol, and there is no constant, we want
11065                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11066                add      $tempreg,$tempreg,$gp
11067                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11068              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
11069                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
11070                add      $tempreg,$tempreg,$gp
11071                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
11072
11073              If we have a small constant, and this is a reference to
11074              an external symbol, we want
11075                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11076                add      $tempreg,$tempreg,$gp
11077                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11078                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
11079
11080              If we have a large constant, and this is a reference to
11081              an external symbol, we want
11082                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
11083                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
11084                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
11085                lui      $at,<hiconstant>
11086                addi     $at,$at,<loconstant>
11087                add      $tempreg,$tempreg,$at
11088
11089              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
11090                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
11091                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
11092              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
11093
11094           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11095
11096           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
11097           offset_expr.X_add_number = 0;
11098
11099           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
11100               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
11101             {
11102               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
11103               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
11104             }
11105           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg, lui_reloc_type);
11106           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11107                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
11108           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11109                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
11110
11111           if (expr1.X_add_number == 0)
11112             ;
11113           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
11114                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
11115             {
11116               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11117                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11118             }
11119           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
11120             {
11121               unsigned int dreg;
11122
11123               /* If we are going to add in a base register, and the
11124                  target register and the base register are the same,
11125                  then we are using AT as a temporary register.  Since
11126                  we want to load the constant into AT, we add our
11127                  current AT (from the global offset table) and the
11128                  register into the register now, and pretend we were
11129                  not using a base register.  */
11130               if (breg != op[0])
11131                 dreg = tempreg;
11132               else
11133                 {
11134                   gas_assert (tempreg == AT);
11135                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11136                                op[0], AT, breg);
11137                   dreg = op[0];
11138                   add_breg_early = 1;
11139                 }
11140
11141               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11142               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
11143
11144               used_at = 1;
11145             }
11146           else
11147             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
11148
11149           relax_switch ();
11150           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
11151           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
11152                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
11153           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
11154                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
11155           if (add_breg_early)
11156             {
11157               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11158                            op[0], tempreg, breg);
11159               breg = 0;
11160               tempreg = op[0];
11161             }
11162           relax_end ();
11163         }
11164       else
11165         abort ();
11166
11167       if (breg != 0)
11168         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", op[0], tempreg, breg);
11169       break;
11170
11171     case M_MSGSND:
11172       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11173       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x01);
11174       break;
11175
11176     case M_MSGLD:
11177       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11178       macro_build (NULL, "c2", "C", 0x02);
11179       break;
11180
11181     case M_MSGLD_T:
11182       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11183       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x02);
11184       break;
11185
11186     case M_MSGWAIT:
11187       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11188       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
11189       break;
11190
11191     case M_MSGWAIT_T:
11192       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11193       macro_build (NULL, "c2", "C", (op[0] << 16) | 0x03);
11194       break;
11195
11196     case M_J_A:
11197       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
11198          requires an absolute address.  We convert it to a b
11199          instruction.  */
11200       if (mips_pic == NO_PIC)
11201         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
11202       else
11203         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
11204       break;
11205
11206       /* The jal instructions must be handled as macros because when
11207          generating PIC code they expand to multi-instruction
11208          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
11209     case M_JALS_1:
11210       op[1] = op[0];
11211       op[0] = RA;
11212       /* Fall through.  */
11213     case M_JALS_2:
11214       gas_assert (mips_opts.micromips);
11215       if (mips_opts.insn32)
11216         {
11217           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
11218           break;
11219         }
11220       jals = 1;
11221       goto jal;
11222     case M_JAL_1:
11223       op[1] = op[0];
11224       op[0] = RA;
11225       /* Fall through.  */
11226     case M_JAL_2:
11227     jal:
11228       if (mips_pic == NO_PIC)
11229         {
11230           s = jals ? "jalrs" : "jalr";
11231           if (mips_opts.micromips
11232               && !mips_opts.insn32
11233               && op[0] == RA
11234               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
11235             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
11236           else
11237             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
11238         }
11239       else
11240         {
11241           int cprestore = (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI
11242                            && mips_cprestore_offset >= 0);
11243
11244           if (op[1] != PIC_CALL_REG)
11245             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
11246
11247           s = ((mips_opts.micromips
11248                 && !mips_opts.insn32
11249                 && (!mips_opts.noreorder || cprestore))
11250                ? "jalrs" : "jalr");
11251           if (mips_opts.micromips
11252               && !mips_opts.insn32
11253               && op[0] == RA
11254               && !(history[0].insn_mo->pinfo2 & INSN2_BRANCH_DELAY_32BIT))
11255             macro_build (NULL, s, "mj", op[1]);
11256           else
11257             macro_build (NULL, s, JALR_FMT, op[0], op[1]);
11258           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
11259             {
11260               if (mips_cprestore_offset < 0)
11261                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11262               else
11263                 {
11264                   if (!mips_frame_reg_valid)
11265                     {
11266                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11267                       /* Quiet this warning.  */
11268                       mips_frame_reg_valid = 1;
11269                     }
11270                   if (!mips_cprestore_valid)
11271                     {
11272                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11273                       /* Quiet this warning.  */
11274                       mips_cprestore_valid = 1;
11275                     }
11276                   if (mips_opts.noreorder)
11277                     macro_build (NULL, "nop", "");
11278                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11279                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11280                                                 mips_gp_register,
11281                                                 mips_frame_reg,
11282                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11283                 }
11284             }
11285         }
11286
11287       break;
11288
11289     case M_JALS_A:
11290       gas_assert (mips_opts.micromips);
11291       if (mips_opts.insn32)
11292         {
11293           as_bad (_("opcode not supported in the `insn32' mode `%s'"), str);
11294           break;
11295         }
11296       jals = 1;
11297       /* Fall through.  */
11298     case M_JAL_A:
11299       if (mips_pic == NO_PIC)
11300         macro_build (&offset_expr, jals ? "jals" : "jal", "a");
11301       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
11302         {
11303           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
11304              using a small GOT, we want
11305                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
11306                nop
11307                jalr     $ra,$25
11308                nop
11309                lw       $gp,cprestore($sp)
11310              The cprestore value is set using the .cprestore
11311              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
11312                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
11313                addu     $25,$25,$gp
11314                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
11315                nop
11316                jalr     $ra,$25
11317                nop
11318                lw       $gp,cprestore($sp)
11319              If the symbol is not external, we want
11320                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
11321                nop
11322                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
11323                jalr     $ra,$25
11324                nop
11325                lw $gp,cprestore($sp)
11326
11327              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
11328              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
11329              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
11330              GOT_DISP.  */
11331           if (HAVE_NEWABI)
11332             {
11333               if (!mips_big_got)
11334                 {
11335                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11336                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11337                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11338                                mips_gp_register);
11339                   relax_switch ();
11340                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11341                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
11342                                mips_gp_register);
11343                   relax_end ();
11344                 }
11345               else
11346                 {
11347                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11348                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11349                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11350                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11351                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11352                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11353                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11354                                PIC_CALL_REG);
11355                   relax_switch ();
11356                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11357                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
11358                                mips_gp_register);
11359                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11360                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
11361                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
11362                   relax_end ();
11363                 }
11364
11365               macro_build_jalr (&offset_expr, 0);
11366             }
11367           else
11368             {
11369               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11370               if (!mips_big_got)
11371                 {
11372                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11373                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
11374                                mips_gp_register);
11375                   load_delay_nop ();
11376                   relax_switch ();
11377                 }
11378               else
11379                 {
11380                   int gpdelay;
11381
11382                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
11383                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, PIC_CALL_REG,
11384                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
11385                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
11386                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
11387                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11388                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
11389                                PIC_CALL_REG);
11390                   load_delay_nop ();
11391                   relax_switch ();
11392                   if (gpdelay)
11393                     macro_build (NULL, "nop", "");
11394                 }
11395               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
11396                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
11397                            mips_gp_register);
11398               load_delay_nop ();
11399               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11400                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
11401               relax_end ();
11402               macro_build_jalr (&offset_expr, mips_cprestore_offset >= 0);
11403
11404               if (mips_cprestore_offset < 0)
11405                 as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11406               else
11407                 {
11408                   if (!mips_frame_reg_valid)
11409                     {
11410                       as_warn (_("no .frame pseudo-op used in PIC code"));
11411                       /* Quiet this warning.  */
11412                       mips_frame_reg_valid = 1;
11413                     }
11414                   if (!mips_cprestore_valid)
11415                     {
11416                       as_warn (_("no .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
11417                       /* Quiet this warning.  */
11418                       mips_cprestore_valid = 1;
11419                     }
11420                   if (mips_opts.noreorder)
11421                     macro_build (NULL, "nop", "");
11422                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11423                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
11424                                                 mips_gp_register,
11425                                                 mips_frame_reg,
11426                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11427                 }
11428             }
11429         }
11430       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
11431         as_bad (_("non-PIC jump used in PIC library"));
11432       else
11433         abort ();
11434
11435       break;
11436
11437     case M_LBUE_AB:
11438       s = "lbue";
11439       fmt = "t,+j(b)";
11440       offbits = 9;
11441       goto ld_st;
11442     case M_LHUE_AB:
11443       s = "lhue";
11444       fmt = "t,+j(b)";
11445       offbits = 9;
11446       goto ld_st;
11447     case M_LBE_AB:
11448       s = "lbe";
11449       fmt = "t,+j(b)";
11450       offbits = 9;
11451       goto ld_st;
11452     case M_LHE_AB:
11453       s = "lhe";
11454       fmt = "t,+j(b)";
11455       offbits = 9;
11456       goto ld_st;
11457     case M_LLE_AB:
11458       s = "lle";
11459       fmt = "t,+j(b)";
11460       offbits = 9;
11461       goto ld_st;
11462     case M_LWE_AB:
11463       s = "lwe";
11464       fmt = "t,+j(b)";
11465       offbits = 9;
11466       goto ld_st;
11467     case M_LWLE_AB:
11468       s = "lwle";
11469       fmt = "t,+j(b)";
11470       offbits = 9;
11471       goto ld_st;
11472     case M_LWRE_AB:
11473       s = "lwre";
11474       fmt = "t,+j(b)";
11475       offbits = 9;
11476       goto ld_st;
11477     case M_SBE_AB:
11478       s = "sbe";
11479       fmt = "t,+j(b)";
11480       offbits = 9;
11481       goto ld_st;
11482     case M_SCE_AB:
11483       s = "sce";
11484       fmt = "t,+j(b)";
11485       offbits = 9;
11486       goto ld_st;
11487     case M_SHE_AB:
11488       s = "she";
11489       fmt = "t,+j(b)";
11490       offbits = 9;
11491       goto ld_st;
11492     case M_SWE_AB:
11493       s = "swe";
11494       fmt = "t,+j(b)";
11495       offbits = 9;
11496       goto ld_st;
11497     case M_SWLE_AB:
11498       s = "swle";
11499       fmt = "t,+j(b)";
11500       offbits = 9;
11501       goto ld_st;
11502     case M_SWRE_AB:
11503       s = "swre";
11504       fmt = "t,+j(b)";
11505       offbits = 9;
11506       goto ld_st;
11507     case M_ACLR_AB:
11508       s = "aclr";
11509       fmt = "\\,~(b)";
11510       offbits = 12;
11511       goto ld_st;
11512     case M_ASET_AB:
11513       s = "aset";
11514       fmt = "\\,~(b)";
11515       offbits = 12;
11516       goto ld_st;
11517     case M_LB_AB:
11518       s = "lb";
11519       fmt = "t,o(b)";
11520       goto ld;
11521     case M_LBU_AB:
11522       s = "lbu";
11523       fmt = "t,o(b)";
11524       goto ld;
11525     case M_LH_AB:
11526       s = "lh";
11527       fmt = "t,o(b)";
11528       goto ld;
11529     case M_LHU_AB:
11530       s = "lhu";
11531       fmt = "t,o(b)";
11532       goto ld;
11533     case M_LW_AB:
11534       s = "lw";
11535       fmt = "t,o(b)";
11536       goto ld;
11537     case M_LWC0_AB:
11538       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11539       s = "lwc0";
11540       fmt = "E,o(b)";
11541       /* Itbl support may require additional care here.  */
11542       coproc = 1;
11543       goto ld_st;
11544     case M_LWC1_AB:
11545       s = "lwc1";
11546       fmt = "T,o(b)";
11547       /* Itbl support may require additional care here.  */
11548       coproc = 1;
11549       goto ld_st;
11550     case M_LWC2_AB:
11551       s = "lwc2";
11552       fmt = COP12_FMT;
11553       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11554                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11555                  : 16);
11556       /* Itbl support may require additional care here.  */
11557       coproc = 1;
11558       goto ld_st;
11559     case M_LWC3_AB:
11560       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11561       s = "lwc3";
11562       fmt = "E,o(b)";
11563       /* Itbl support may require additional care here.  */
11564       coproc = 1;
11565       goto ld_st;
11566     case M_LWL_AB:
11567       s = "lwl";
11568       fmt = MEM12_FMT;
11569       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11570       goto ld_st;
11571     case M_LWR_AB:
11572       s = "lwr";
11573       fmt = MEM12_FMT;
11574       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11575       goto ld_st;
11576     case M_LDC1_AB:
11577       s = "ldc1";
11578       fmt = "T,o(b)";
11579       /* Itbl support may require additional care here.  */
11580       coproc = 1;
11581       goto ld_st;
11582     case M_LDC2_AB:
11583       s = "ldc2";
11584       fmt = COP12_FMT;
11585       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11586                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11587                  : 16);
11588       /* Itbl support may require additional care here.  */
11589       coproc = 1;
11590       goto ld_st;
11591     case M_LQC2_AB:
11592       s = "lqc2";
11593       fmt = "+7,o(b)";
11594       /* Itbl support may require additional care here.  */
11595       coproc = 1;
11596       goto ld_st;
11597     case M_LDC3_AB:
11598       s = "ldc3";
11599       fmt = "E,o(b)";
11600       /* Itbl support may require additional care here.  */
11601       coproc = 1;
11602       goto ld_st;
11603     case M_LDL_AB:
11604       s = "ldl";
11605       fmt = MEM12_FMT;
11606       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11607       goto ld_st;
11608     case M_LDR_AB:
11609       s = "ldr";
11610       fmt = MEM12_FMT;
11611       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11612       goto ld_st;
11613     case M_LL_AB:
11614       s = "ll";
11615       fmt = LL_SC_FMT;
11616       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11617                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11618                  : 16);
11619       goto ld;
11620     case M_LLD_AB:
11621       s = "lld";
11622       fmt = LL_SC_FMT;
11623       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11624                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11625                  : 16);
11626       goto ld;
11627     case M_LWU_AB:
11628       s = "lwu";
11629       fmt = MEM12_FMT;
11630       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11631       goto ld;
11632     case M_LWP_AB:
11633       gas_assert (mips_opts.micromips);
11634       s = "lwp";
11635       fmt = "t,~(b)";
11636       offbits = 12;
11637       lp = 1;
11638       goto ld;
11639     case M_LDP_AB:
11640       gas_assert (mips_opts.micromips);
11641       s = "ldp";
11642       fmt = "t,~(b)";
11643       offbits = 12;
11644       lp = 1;
11645       goto ld;
11646     case M_LWM_AB:
11647       gas_assert (mips_opts.micromips);
11648       s = "lwm";
11649       fmt = "n,~(b)";
11650       offbits = 12;
11651       goto ld_st;
11652     case M_LDM_AB:
11653       gas_assert (mips_opts.micromips);
11654       s = "ldm";
11655       fmt = "n,~(b)";
11656       offbits = 12;
11657       goto ld_st;
11658
11659     ld:
11660       /* We don't want to use $0 as tempreg.  */
11661       if (op[2] == op[0] + lp || op[0] + lp == ZERO)
11662         goto ld_st;
11663       else
11664         tempreg = op[0] + lp;
11665       goto ld_noat;
11666
11667     case M_SB_AB:
11668       s = "sb";
11669       fmt = "t,o(b)";
11670       goto ld_st;
11671     case M_SH_AB:
11672       s = "sh";
11673       fmt = "t,o(b)";
11674       goto ld_st;
11675     case M_SW_AB:
11676       s = "sw";
11677       fmt = "t,o(b)";
11678       goto ld_st;
11679     case M_SWC0_AB:
11680       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11681       s = "swc0";
11682       fmt = "E,o(b)";
11683       /* Itbl support may require additional care here.  */
11684       coproc = 1;
11685       goto ld_st;
11686     case M_SWC1_AB:
11687       s = "swc1";
11688       fmt = "T,o(b)";
11689       /* Itbl support may require additional care here.  */
11690       coproc = 1;
11691       goto ld_st;
11692     case M_SWC2_AB:
11693       s = "swc2";
11694       fmt = COP12_FMT;
11695       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11696                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11697                  : 16);
11698       /* Itbl support may require additional care here.  */
11699       coproc = 1;
11700       goto ld_st;
11701     case M_SWC3_AB:
11702       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11703       s = "swc3";
11704       fmt = "E,o(b)";
11705       /* Itbl support may require additional care here.  */
11706       coproc = 1;
11707       goto ld_st;
11708     case M_SWL_AB:
11709       s = "swl";
11710       fmt = MEM12_FMT;
11711       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11712       goto ld_st;
11713     case M_SWR_AB:
11714       s = "swr";
11715       fmt = MEM12_FMT;
11716       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11717       goto ld_st;
11718     case M_SC_AB:
11719       s = "sc";
11720       fmt = LL_SC_FMT;
11721       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11722                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11723                  : 16);
11724       goto ld_st;
11725     case M_SCD_AB:
11726       s = "scd";
11727       fmt = LL_SC_FMT;
11728       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11729                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11730                  : 16);
11731       goto ld_st;
11732     case M_CACHE_AB:
11733       s = "cache";
11734       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
11735              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
11736              : "k,o(b)");
11737       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11738                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11739                  : 16);
11740       goto ld_st;
11741     case M_CACHEE_AB:
11742       s = "cachee";
11743       fmt = "k,+j(b)";
11744       offbits = 9;
11745       goto ld_st;
11746     case M_PREF_AB:
11747       s = "pref";
11748       fmt = (mips_opts.micromips ? "k,~(b)"
11749              : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? "k,+j(b)"
11750              : "k,o(b)");
11751       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11752                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 9
11753                  : 16);
11754       goto ld_st;
11755     case M_PREFE_AB:
11756       s = "prefe";
11757       fmt = "k,+j(b)";
11758       offbits = 9;
11759       goto ld_st;
11760     case M_SDC1_AB:
11761       s = "sdc1";
11762       fmt = "T,o(b)";
11763       coproc = 1;
11764       /* Itbl support may require additional care here.  */
11765       goto ld_st;
11766     case M_SDC2_AB:
11767       s = "sdc2";
11768       fmt = COP12_FMT;
11769       offbits = (mips_opts.micromips ? 12
11770                  : ISA_IS_R6 (mips_opts.isa) ? 11
11771                  : 16);
11772       /* Itbl support may require additional care here.  */
11773       coproc = 1;
11774       goto ld_st;
11775     case M_SQC2_AB:
11776       s = "sqc2";
11777       fmt = "+7,o(b)";
11778       /* Itbl support may require additional care here.  */
11779       coproc = 1;
11780       goto ld_st;
11781     case M_SDC3_AB:
11782       gas_assert (!mips_opts.micromips);
11783       s = "sdc3";
11784       fmt = "E,o(b)";
11785       /* Itbl support may require additional care here.  */
11786       coproc = 1;
11787       goto ld_st;
11788     case M_SDL_AB:
11789       s = "sdl";
11790       fmt = MEM12_FMT;
11791       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11792       goto ld_st;
11793     case M_SDR_AB:
11794       s = "sdr";
11795       fmt = MEM12_FMT;
11796       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
11797       goto ld_st;
11798     case M_SWP_AB:
11799       gas_assert (mips_opts.micromips);
11800       s = "swp";
11801       fmt = "t,~(b)";
11802       offbits = 12;
11803       goto ld_st;
11804     case M_SDP_AB:
11805       gas_assert (mips_opts.micromips);
11806       s = "sdp";
11807       fmt = "t,~(b)";
11808       offbits = 12;
11809       goto ld_st;
11810     case M_SWM_AB:
11811       gas_assert (mips_opts.micromips);
11812       s = "swm";
11813       fmt = "n,~(b)";
11814       offbits = 12;
11815       goto ld_st;
11816     case M_SDM_AB:
11817       gas_assert (mips_opts.micromips);
11818       s = "sdm";
11819       fmt = "n,~(b)";
11820       offbits = 12;
11821
11822     ld_st:
11823       tempreg = AT;
11824     ld_noat:
11825       breg = op[2];
11826       if (small_offset_p (0, align, 16))
11827         {
11828           /* The first case exists for M_LD_AB and M_SD_AB, which are
11829              macros for o32 but which should act like normal instructions
11830              otherwise.  */
11831           if (offbits == 16)
11832             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
11833                          offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
11834           else if (small_offset_p (0, align, offbits))
11835             {
11836               if (offbits == 0)
11837                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], breg);
11838               else
11839                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
11840                              (int) offset_expr.X_add_number, breg);
11841             }
11842           else
11843             {
11844               if (tempreg == AT)
11845                 used_at = 1;
11846               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
11847                            tempreg, breg, -1, offset_reloc[0],
11848                            offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
11849               if (offbits == 0)
11850                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11851               else
11852                 macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
11853             }
11854           break;
11855         }
11856
11857       if (tempreg == AT)
11858         used_at = 1;
11859
11860       if (offset_expr.X_op != O_constant
11861           && offset_expr.X_op != O_symbol)
11862         {
11863           as_bad (_("expression too complex"));
11864           offset_expr.X_op = O_constant;
11865         }
11866
11867       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
11868           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
11869         {
11870           char value [32];
11871
11872           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
11873           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
11874         }
11875
11876       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
11877          is in non PIC code.  */
11878       if (offset_expr.X_op == O_constant)
11879         {
11880           expr1.X_add_number = offset_high_part (offset_expr.X_add_number,
11881                                                  offbits == 0 ? 16 : offbits);
11882           offset_expr.X_add_number -= expr1.X_add_number;
11883
11884           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
11885           if (breg != 0)
11886             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11887                          tempreg, tempreg, breg);
11888           if (offbits == 0)
11889             {
11890               if (offset_expr.X_add_number != 0)
11891                 macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
11892                              "t,r,j", tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
11893               macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11894             }
11895           else if (offbits == 16)
11896             macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
11897           else
11898             macro_build (NULL, s, fmt, op[0],
11899                          (int) offset_expr.X_add_number, tempreg);
11900         }
11901       else if (offbits != 16)
11902         {
11903           /* The offset field is too narrow to be used for a low-part
11904              relocation, so load the whole address into the auxiliary
11905              register.  */
11906           load_address (tempreg, &offset_expr, &used_at);
11907           if (breg != 0)
11908             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11909                          tempreg, tempreg, breg);
11910           if (offbits == 0)
11911             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], tempreg);
11912           else
11913             macro_build (NULL, s, fmt, op[0], 0, tempreg);
11914         }
11915       else if (mips_pic == NO_PIC)
11916         {
11917           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
11918              is no base register, we want
11919                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
11920              Otherwise, if there is no base register, we want
11921                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11922                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11923              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
11924              so we always use the latter form.
11925
11926              If we have a base register, and this is a reference to a
11927              GP relative symbol, we want
11928                addu     $tempreg,$breg,$gp
11929                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
11930              Otherwise we want
11931                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11932                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
11933                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11934              With a constant we always use the latter case.
11935
11936              With 64bit address space and no base register and $at usable,
11937              we want
11938                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11939                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
11940                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11941                dsll32   $tempreg,0
11942                daddu    $tempreg,$at
11943                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11944              If we have a base register, we want
11945                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11946                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
11947                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11948                daddu    $at,$breg
11949                dsll32   $tempreg,0
11950                daddu    $tempreg,$at
11951                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11952
11953              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
11954              processors here since this would require two temporary registers.
11955                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11956                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11957                dsll     $tempreg,16
11958                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11959                dsll     $tempreg,16
11960                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11961              If we have a base register, we want
11962                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
11963                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
11964                dsll     $tempreg,16
11965                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
11966                dsll     $tempreg,16
11967                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
11968                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
11969
11970              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
11971              the same sequence as in 32bit address space.  */
11972           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
11973             {
11974               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
11975                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
11976                 {
11977                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
11978                   if (breg == 0)
11979                     {
11980                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11981                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
11982                     }
11983                   else
11984                     {
11985                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
11986                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
11987                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
11988                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
11989                     }
11990                   relax_switch ();
11991                 }
11992
11993               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
11994                 {
11995                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
11996                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
11997                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, AT,
11998                                BFD_RELOC_HI16_S);
11999                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
12000                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
12001                   if (breg != 0)
12002                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
12003                   macro_build (NULL, "dsll32", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 0);
12004                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
12005                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16,
12006                                tempreg);
12007                   used_at = 1;
12008                 }
12009               else
12010                 {
12011                   macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12012                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
12013                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
12014                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
12015                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
12016                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
12017                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
12018                   macro_build (NULL, "dsll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 16);
12019                   if (breg != 0)
12020                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
12021                                  tempreg, tempreg, breg);
12022                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12023                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12024                 }
12025
12026               if (mips_relax.sequence)
12027                 relax_end ();
12028               break;
12029             }
12030
12031           if (breg == 0)
12032             {
12033               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12034                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12035                 {
12036                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12037                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_GPREL16,
12038                                mips_gp_register);
12039                   relax_switch ();
12040                 }
12041               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
12042               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12043                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12044               if (mips_relax.sequence)
12045                 relax_end ();
12046             }
12047           else
12048             {
12049               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12050                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12051                 {
12052                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12053                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12054                                tempreg, breg, mips_gp_register);
12055                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12056                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12057                   relax_switch ();
12058                 }
12059               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
12060               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12061                            tempreg, tempreg, breg);
12062               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12063                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12064               if (mips_relax.sequence)
12065                 relax_end ();
12066             }
12067         }
12068       else if (!mips_big_got)
12069         {
12070           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
12071
12072           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12073                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12074                nop
12075                <op>     op[0],0($tempreg)
12076              Otherwise we want
12077                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12078                nop
12079                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
12080                <op>     op[0],0($tempreg)
12081
12082              For NewABI, we want
12083                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
12084                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
12085
12086              If there is a base register, we add it to $tempreg before
12087              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
12088              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
12089              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
12090              (actually, we could handle them for the subset of cases
12091              in which we are not using $at).  */
12092           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12093           if (HAVE_NEWABI)
12094             {
12095               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12096                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
12097               if (breg != 0)
12098                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12099                              tempreg, tempreg, breg);
12100               macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12101                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
12102               break;
12103             }
12104           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12105           offset_expr.X_add_number = 0;
12106           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12107               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12108             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12109           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12110                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
12111           load_delay_nop ();
12112           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12113           relax_switch ();
12114           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
12115                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
12116           relax_end ();
12117           if (breg != 0)
12118             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12119                          tempreg, tempreg, breg);
12120           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12121         }
12122       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
12123         {
12124           int gpdelay;
12125
12126           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12127                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12128                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
12129                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12130                <op>     op[0],0($tempreg)
12131              Otherwise we want
12132                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12133                nop
12134                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
12135                <op>     op[0],0($tempreg)
12136              If there is a base register, we add it to $tempreg before
12137              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
12138              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
12139              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
12140              (actually, we could handle them for the subset of cases
12141              in which we are not using $at).  */
12142           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12143           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12144           offset_expr.X_add_number = 0;
12145           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12146               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12147             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12148           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
12149           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12150           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12151                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12152           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
12153                        mips_gp_register);
12154           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12155                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
12156           relax_switch ();
12157           if (gpdelay)
12158             macro_build (NULL, "nop", "");
12159           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12160                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12161           load_delay_nop ();
12162           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
12163                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
12164           relax_end ();
12165
12166           if (breg != 0)
12167             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12168                          tempreg, tempreg, breg);
12169           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12170         }
12171       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
12172         {
12173           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12174                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12175                add      $tempreg,$tempreg,$gp
12176                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12177                <op>     op[0],<ofst>($tempreg)
12178              Otherwise, for local symbols, we want:
12179                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
12180                <op>     op[0],<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
12181           gas_assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
12182           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12183           offset_expr.X_add_number = 0;
12184           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12185               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
12186             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12187           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12188           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT, tempreg,
12189                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12190           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
12191                        mips_gp_register);
12192           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12193                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
12194           if (breg != 0)
12195             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12196                          tempreg, tempreg, breg);
12197           macro_build (&expr1, s, fmt, op[0], BFD_RELOC_LO16, tempreg);
12198
12199           relax_switch ();
12200           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
12201           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
12202                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
12203           if (breg != 0)
12204             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12205                          tempreg, tempreg, breg);
12206           macro_build (&offset_expr, s, fmt, op[0],
12207                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
12208           relax_end ();
12209         }
12210       else
12211         abort ();
12212
12213       break;
12214
12215     case M_JRADDIUSP:
12216       gas_assert (mips_opts.micromips);
12217       gas_assert (mips_opts.insn32);
12218       start_noreorder ();
12219       macro_build (NULL, "jr", "s", RA);
12220       expr1.X_add_number = op[0] << 2;
12221       macro_build (&expr1, "addiu", "t,r,j", SP, SP, BFD_RELOC_LO16);
12222       end_noreorder ();
12223       break;
12224
12225     case M_JRC:
12226       gas_assert (mips_opts.micromips);
12227       gas_assert (mips_opts.insn32);
12228       macro_build (NULL, "jr", "s", op[0]);
12229       if (mips_opts.noreorder)
12230         macro_build (NULL, "nop", "");
12231       break;
12232
12233     case M_LI:
12234     case M_LI_S:
12235       load_register (op[0], &imm_expr, 0);
12236       break;
12237
12238     case M_DLI:
12239       load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12240       break;
12241
12242     case M_LI_SS:
12243       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12244         {
12245           used_at = 1;
12246           load_register (AT, &imm_expr, 0);
12247           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12248           break;
12249         }
12250       else
12251         {
12252           gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12253                       && offset_expr.X_op == O_symbol
12254                       && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
12255                                                (offset_expr.X_add_symbol)),
12256                                  ".lit4") == 0
12257                       && offset_expr.X_add_number == 0);
12258           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", op[0],
12259                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
12260           break;
12261         }
12262
12263     case M_LI_D:
12264       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
12265          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
12266          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
12267          zero or in OFFSET_EXPR.  */
12268       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12269         {
12270           if (GPR_SIZE == 64)
12271             load_register (op[0], &imm_expr, 1);
12272           else
12273             {
12274               int hreg, lreg;
12275
12276               if (target_big_endian)
12277                 {
12278                   hreg = op[0];
12279                   lreg = op[0] + 1;
12280                 }
12281               else
12282                 {
12283                   hreg = op[0] + 1;
12284                   lreg = op[0];
12285                 }
12286
12287               if (hreg <= 31)
12288                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
12289               if (lreg <= 31)
12290                 {
12291                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
12292                     move_register (lreg, 0);
12293                   else
12294                     {
12295                       gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12296                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
12297                     }
12298                 }
12299             }
12300           break;
12301         }
12302       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent);
12303
12304       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
12305          upper 16 bits of the address.  */
12306       if (mips_pic == NO_PIC)
12307         {
12308           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12309           used_at = 1;
12310         }
12311       else
12312         {
12313           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12314                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12315           used_at = 1;
12316         }
12317
12318       /* Now we load the register(s).  */
12319       if (GPR_SIZE == 64)
12320         {
12321           used_at = 1;
12322           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", op[0],
12323                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12324         }
12325       else
12326         {
12327           used_at = 1;
12328           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", op[0],
12329                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12330           if (op[0] != RA)
12331             {
12332               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
12333                  overflow here?  */
12334               offset_expr.X_add_number += 4;
12335               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
12336                            op[0] + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
12337             }
12338         }
12339       break;
12340
12341     case M_LI_DD:
12342       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
12343          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
12344          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
12345          the value and the low order 32 bits are either zero or in
12346          OFFSET_EXPR.  */
12347       if (imm_expr.X_op == O_constant)
12348         {
12349           used_at = 1;
12350           load_register (AT, &imm_expr, FPR_SIZE == 64);
12351           if (FPR_SIZE == 64 && GPR_SIZE == 64)
12352             macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, op[0]);
12353           else
12354             {
12355               if (ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
12356                 macro_build (NULL, "mthc1", "t,G", AT, op[0]);
12357               else if (FPR_SIZE != 32)
12358                 as_bad (_("Unable to generate `%s' compliant code "
12359                           "without mthc1"),
12360                         (FPR_SIZE == 64) ? "fp64" : "fpxx");
12361               else
12362                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0] + 1);
12363               if (offset_expr.X_op == O_absent)
12364                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, op[0]);
12365               else
12366                 {
12367                   gas_assert (offset_expr.X_op == O_constant);
12368                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
12369                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, op[0]);
12370                 }
12371             }
12372           break;
12373         }
12374
12375       gas_assert (imm_expr.X_op == O_absent
12376                   && offset_expr.X_op == O_symbol
12377                   && offset_expr.X_add_number == 0);
12378       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
12379       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
12380         {
12381           op[2] = mips_gp_register;
12382           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
12383           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12384           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12385         }
12386       else
12387         {
12388           gas_assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
12389           used_at = 1;
12390           if (mips_pic != NO_PIC)
12391             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12392                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12393           else
12394             {
12395               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
12396               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12397             }
12398
12399           op[2] = AT;
12400           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12401           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12402           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12403         }
12404       align = 8;
12405       /* Fall through */
12406
12407     case M_L_DAB:
12408       /*
12409        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
12410        * being double aligned and generating:
12411        *        lui     at,%hi(foo+1)
12412        *        addu    at,at,v1
12413        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
12414        *        lwc1    f2,0(at)
12415        *        lwc1    f3,4(at)
12416        * But, the resulting address is the same after relocation so why
12417        * generate the extra instruction?
12418        */
12419       /* Itbl support may require additional care here.  */
12420       coproc = 1;
12421       fmt = "T,o(b)";
12422       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12423         {
12424           s = "ldc1";
12425           goto ld_st;
12426         }
12427       s = "lwc1";
12428       goto ldd_std;
12429
12430     case M_S_DAB:
12431       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12432       /* Itbl support may require additional care here.  */
12433       coproc = 1;
12434       fmt = "T,o(b)";
12435       if (CPU_HAS_LDC1_SDC1 (mips_opts.arch))
12436         {
12437           s = "sdc1";
12438           goto ld_st;
12439         }
12440       s = "swc1";
12441       goto ldd_std;
12442
12443     case M_LQ_AB:
12444       fmt = "t,o(b)";
12445       s = "lq";
12446       goto ld;
12447
12448     case M_SQ_AB:
12449       fmt = "t,o(b)";
12450       s = "sq";
12451       goto ld_st;
12452
12453     case M_LD_AB:
12454       fmt = "t,o(b)";
12455       if (GPR_SIZE == 64)
12456         {
12457           s = "ld";
12458           goto ld;
12459         }
12460       s = "lw";
12461       goto ldd_std;
12462
12463     case M_SD_AB:
12464       fmt = "t,o(b)";
12465       if (GPR_SIZE == 64)
12466         {
12467           s = "sd";
12468           goto ld_st;
12469         }
12470       s = "sw";
12471
12472     ldd_std:
12473       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
12474          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
12475          load $fn+1 first.  */
12476       /* Itbl support may require additional care here.  */
12477       if (!target_big_endian)
12478         coproc = 0;
12479
12480       breg = op[2];
12481       if (small_offset_p (0, align, 16))
12482         {
12483           ep = &offset_expr;
12484           if (!small_offset_p (4, align, 16))
12485             {
12486               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", AT, breg,
12487                            -1, offset_reloc[0], offset_reloc[1],
12488                            offset_reloc[2]);
12489               expr1.X_add_number = 0;
12490               ep = &expr1;
12491               breg = AT;
12492               used_at = 1;
12493               offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
12494               offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
12495               offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
12496             }
12497           if (strcmp (s, "lw") == 0 && op[0] == breg)
12498             {
12499               ep->X_add_number += 4;
12500               macro_build (ep, s, fmt, op[0] + 1, -1, offset_reloc[0],
12501                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12502               ep->X_add_number -= 4;
12503               macro_build (ep, s, fmt, op[0], -1, offset_reloc[0],
12504                            offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
12505             }
12506           else
12507             {
12508               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0], -1,
12509                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12510                            breg);
12511               ep->X_add_number += 4;
12512               macro_build (ep, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1, -1,
12513                            offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2],
12514                            breg);
12515             }
12516           break;
12517         }
12518
12519       if (offset_expr.X_op != O_symbol
12520           && offset_expr.X_op != O_constant)
12521         {
12522           as_bad (_("expression too complex"));
12523           offset_expr.X_op = O_constant;
12524         }
12525
12526       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
12527           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
12528         {
12529           char value [32];
12530
12531           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
12532           as_bad (_("number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
12533         }
12534
12535       if (mips_pic == NO_PIC || offset_expr.X_op == O_constant)
12536         {
12537           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
12538                <op>     op[0],<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12539                <op>     op[0]+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12540              If we have a base register, we use this
12541                addu     $at,$breg,$gp
12542                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
12543                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
12544              If this is not a GP relative symbol, we want
12545                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
12546                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12547                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12548              If there is a base register, we add it to $at after the
12549              lui instruction.  If there is a constant, we always use
12550              the last case.  */
12551           if (offset_expr.X_op == O_symbol
12552               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
12553               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
12554             {
12555               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12556               if (breg == 0)
12557                 {
12558                   tempreg = mips_gp_register;
12559                 }
12560               else
12561                 {
12562                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12563                                AT, breg, mips_gp_register);
12564                   tempreg = AT;
12565                   used_at = 1;
12566                 }
12567
12568               /* Itbl support may require additional care here.  */
12569               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12570                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12571               offset_expr.X_add_number += 4;
12572
12573               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
12574                  undesired nop.  */
12575               hold_mips_optimize = mips_optimize;
12576               mips_optimize = 2;
12577               /* Itbl support may require additional care here.  */
12578               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12579                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
12580               mips_optimize = hold_mips_optimize;
12581
12582               relax_switch ();
12583
12584               offset_expr.X_add_number -= 4;
12585             }
12586           used_at = 1;
12587           if (offset_high_part (offset_expr.X_add_number, 16)
12588               != offset_high_part (offset_expr.X_add_number + 4, 16))
12589             {
12590               load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
12591               offset_expr.X_op = O_constant;
12592               offset_expr.X_add_number = 0;
12593             }
12594           else
12595             macro_build_lui (&offset_expr, AT);
12596           if (breg != 0)
12597             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12598           /* Itbl support may require additional care here.  */
12599           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12600                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12601           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
12602           offset_expr.X_add_number += 4;
12603           /* Itbl support may require additional care here.  */
12604           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12605                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12606           if (mips_relax.sequence)
12607             relax_end ();
12608         }
12609       else if (!mips_big_got)
12610         {
12611           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12612                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12613                nop
12614                <op>     op[0],0($at)
12615                <op>     op[0]+1,4($at)
12616              Otherwise we want
12617                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12618                nop
12619                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12620                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12621              If there is a base register we add it to $at before the
12622              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
12623              in the lwc1 instructions.  */
12624           used_at = 1;
12625           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12626           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12627               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
12628             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12629           load_got_offset (AT, &offset_expr);
12630           load_delay_nop ();
12631           if (breg != 0)
12632             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12633
12634           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12635              nop.  */
12636           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12637           mips_optimize = 2;
12638
12639           /* Itbl support may require additional care here.  */
12640           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12641           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12642                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12643           expr1.X_add_number += 4;
12644           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12645                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12646           relax_switch ();
12647           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12648                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12649           offset_expr.X_add_number += 4;
12650           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12651                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12652           relax_end ();
12653
12654           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12655         }
12656       else if (mips_big_got)
12657         {
12658           int gpdelay;
12659
12660           /* If this is a reference to an external symbol, we want
12661                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
12662                addu     $at,$at,$gp
12663                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
12664                nop
12665                <op>     op[0],0($at)
12666                <op>     op[0]+1,4($at)
12667              Otherwise we want
12668                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
12669                nop
12670                <op>     op[0],<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
12671                <op>     op[0]+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
12672              If there is a base register we add it to $at before the
12673              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
12674              in the lwc1 instructions.  */
12675           used_at = 1;
12676           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
12677           offset_expr.X_add_number = 0;
12678           if (expr1.X_add_number < -0x8000
12679               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
12680             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
12681           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
12682           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
12683           macro_build (&offset_expr, "lui", LUI_FMT,
12684                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
12685           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
12686                        AT, AT, mips_gp_register);
12687           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
12688                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
12689           load_delay_nop ();
12690           if (breg != 0)
12691             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12692           /* Itbl support may require additional care here.  */
12693           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12694                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12695           expr1.X_add_number += 4;
12696
12697           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12698              nop.  */
12699           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12700           mips_optimize = 2;
12701           /* Itbl support may require additional care here.  */
12702           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12703                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12704           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12705           expr1.X_add_number -= 4;
12706
12707           relax_switch ();
12708           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
12709           if (gpdelay)
12710             macro_build (NULL, "nop", "");
12711           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
12712                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
12713           load_delay_nop ();
12714           if (breg != 0)
12715             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
12716           /* Itbl support may require additional care here.  */
12717           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] + 1 : op[0],
12718                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12719           offset_expr.X_add_number += 4;
12720
12721           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
12722              nop.  */
12723           hold_mips_optimize = mips_optimize;
12724           mips_optimize = 2;
12725           /* Itbl support may require additional care here.  */
12726           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? op[0] : op[0] + 1,
12727                        BFD_RELOC_LO16, AT);
12728           mips_optimize = hold_mips_optimize;
12729           relax_end ();
12730         }
12731       else
12732         abort ();
12733
12734       break;
12735
12736     case M_SAA_AB:
12737       s = "saa";
12738       goto saa_saad;
12739     case M_SAAD_AB:
12740       s = "saad";
12741     saa_saad:
12742       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12743       offbits = 0;
12744       fmt = "t,(b)";
12745       goto ld_st;
12746
12747    /* New code added to support COPZ instructions.
12748       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
12749       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
12750       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
12751
12752       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
12753       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
12754       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
12755       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
12756       What are the side-effects of the cop instruction?
12757       What cache support might we have and what are its effects?
12758       Both coprocessor & memory require delays. how long???
12759       What registers are read/set/modified?
12760
12761       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
12762       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
12763
12764     case M_COP0:
12765       s = "c0";
12766       goto copz;
12767     case M_COP1:
12768       s = "c1";
12769       goto copz;
12770     case M_COP2:
12771       s = "c2";
12772       goto copz;
12773     case M_COP3:
12774       s = "c3";
12775     copz:
12776       gas_assert (!mips_opts.micromips);
12777       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
12778          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
12779       macro_build (NULL, s, "C", (int) ip->insn_opcode);
12780       break;
12781
12782     case M_MOVE:
12783       move_register (op[0], op[1]);
12784       break;
12785
12786     case M_MOVEP:
12787       gas_assert (mips_opts.micromips);
12788       gas_assert (mips_opts.insn32);
12789       move_register (micromips_to_32_reg_h_map1[op[0]],
12790                      micromips_to_32_reg_m_map[op[1]]);
12791       move_register (micromips_to_32_reg_h_map2[op[0]],
12792                      micromips_to_32_reg_n_map[op[2]]);
12793       break;
12794
12795     case M_DMUL:
12796       dbl = 1;
12797       /* Fall through.  */
12798     case M_MUL:
12799       if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
12800         macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "d,s,t", op[0], op[1],
12801                      op[2]);
12802       else
12803         {
12804           macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", op[1], op[2]);
12805           macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12806         }
12807       break;
12808
12809     case M_DMUL_I:
12810       dbl = 1;
12811       /* Fall through.  */
12812     case M_MUL_I:
12813       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
12814          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
12815          anyway.  */
12816       used_at = 1;
12817       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12818       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", op[1], AT);
12819       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12820       break;
12821
12822     case M_DMULO_I:
12823       dbl = 1;
12824       /* Fall through.  */
12825     case M_MULO_I:
12826       imm = 1;
12827       goto do_mulo;
12828
12829     case M_DMULO:
12830       dbl = 1;
12831       /* Fall through.  */
12832     case M_MULO:
12833     do_mulo:
12834       start_noreorder ();
12835       used_at = 1;
12836       if (imm)
12837         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12838       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t",
12839                    op[1], imm ? AT : op[2]);
12840       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12841       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", SHFT_FMT, op[0], op[0], 31);
12842       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
12843       if (mips_trap)
12844         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, op[0], AT, 6);
12845       else
12846         {
12847           if (mips_opts.micromips)
12848             micromips_label_expr (&label_expr);
12849           else
12850             label_expr.X_add_number = 8;
12851           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", op[0], AT);
12852           macro_build (NULL, "nop", "");
12853           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
12854           if (mips_opts.micromips)
12855             micromips_add_label ();
12856         }
12857       end_noreorder ();
12858       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12859       break;
12860
12861     case M_DMULOU_I:
12862       dbl = 1;
12863       /* Fall through.  */
12864     case M_MULOU_I:
12865       imm = 1;
12866       goto do_mulou;
12867
12868     case M_DMULOU:
12869       dbl = 1;
12870       /* Fall through.  */
12871     case M_MULOU:
12872     do_mulou:
12873       start_noreorder ();
12874       used_at = 1;
12875       if (imm)
12876         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
12877       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
12878                    op[1], imm ? AT : op[2]);
12879       macro_build (NULL, "mfhi", MFHL_FMT, AT);
12880       macro_build (NULL, "mflo", MFHL_FMT, op[0]);
12881       if (mips_trap)
12882         macro_build (NULL, "tne", TRAP_FMT, AT, ZERO, 6);
12883       else
12884         {
12885           if (mips_opts.micromips)
12886             micromips_label_expr (&label_expr);
12887           else
12888             label_expr.X_add_number = 8;
12889           macro_build (&label_expr, "beq", "s,t,p", AT, ZERO);
12890           macro_build (NULL, "nop", "");
12891           macro_build (NULL, "break", BRK_FMT, 6);
12892           if (mips_opts.micromips)
12893             micromips_add_label ();
12894         }
12895       end_noreorder ();
12896       break;
12897
12898     case M_DROL:
12899       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12900         {
12901           if (op[0] == op[1])
12902             {
12903               tempreg = AT;
12904               used_at = 1;
12905             }
12906           else
12907             tempreg = op[0];
12908           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, op[2]);
12909           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
12910           break;
12911         }
12912       used_at = 1;
12913       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12914       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12915       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12916       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12917       break;
12918
12919     case M_ROL:
12920       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12921         {
12922           if (op[0] == op[1])
12923             {
12924               tempreg = AT;
12925               used_at = 1;
12926             }
12927           else
12928             tempreg = op[0];
12929           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, op[2]);
12930           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], tempreg);
12931           break;
12932         }
12933       used_at = 1;
12934       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
12935       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
12936       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12937       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12938       break;
12939
12940     case M_DROL_I:
12941       {
12942         unsigned int rot;
12943         const char *l;
12944         const char *rr;
12945
12946         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
12947         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12948           {
12949             rot = (64 - rot) & 0x3f;
12950             if (rot >= 32)
12951               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
12952             else
12953               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
12954             break;
12955           }
12956         if (rot == 0)
12957           {
12958             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12959             break;
12960           }
12961         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
12962         rr = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
12963         rot &= 0x1f;
12964         used_at = 1;
12965         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12966         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12967         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12968       }
12969       break;
12970
12971     case M_ROL_I:
12972       {
12973         unsigned int rot;
12974
12975         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
12976         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
12977           {
12978             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1],
12979                          (32 - rot) & 0x1f);
12980             break;
12981           }
12982         if (rot == 0)
12983           {
12984             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
12985             break;
12986           }
12987         used_at = 1;
12988         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
12989         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
12990         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
12991       }
12992       break;
12993
12994     case M_DROR:
12995       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
12996         {
12997           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
12998           break;
12999         }
13000       used_at = 1;
13001       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
13002       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
13003       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
13004       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13005       break;
13006
13007     case M_ROR:
13008       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
13009         {
13010           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
13011           break;
13012         }
13013       used_at = 1;
13014       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, ZERO, op[2]);
13015       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, op[1], AT);
13016       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", op[0], op[1], op[2]);
13017       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13018       break;
13019
13020     case M_DROR_I:
13021       {
13022         unsigned int rot;
13023         const char *l;
13024         const char *rr;
13025
13026         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
13027         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
13028           {
13029             if (rot >= 32)
13030               macro_build (NULL, "dror32", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot - 32);
13031             else
13032               macro_build (NULL, "dror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
13033             break;
13034           }
13035         if (rot == 0)
13036           {
13037             macro_build (NULL, "dsrl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
13038             break;
13039           }
13040         rr = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
13041         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
13042         rot &= 0x1f;
13043         used_at = 1;
13044         macro_build (NULL, rr, SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
13045         macro_build (NULL, l, SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
13046         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13047       }
13048       break;
13049
13050     case M_ROR_I:
13051       {
13052         unsigned int rot;
13053
13054         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
13055         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
13056           {
13057             macro_build (NULL, "ror", SHFT_FMT, op[0], op[1], rot);
13058             break;
13059           }
13060         if (rot == 0)
13061           {
13062             macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, op[0], op[1], 0);
13063             break;
13064           }
13065         used_at = 1;
13066         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, AT, op[1], rot);
13067         macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, op[0], op[1], (0x20 - rot) & 0x1f);
13068         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13069       }
13070       break;
13071
13072     case M_SEQ:
13073       if (op[1] == 0)
13074         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[2], BFD_RELOC_LO16);
13075       else if (op[2] == 0)
13076         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13077       else
13078         {
13079           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13080           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13081         }
13082       break;
13083
13084     case M_SEQ_I:
13085       if (imm_expr.X_add_number == 0)
13086         {
13087           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13088           break;
13089         }
13090       if (op[1] == 0)
13091         {
13092           as_warn (_("instruction %s: result is always false"),
13093                    ip->insn_mo->name);
13094           move_register (op[0], 0);
13095           break;
13096         }
13097       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
13098           && -512 <= imm_expr.X_add_number
13099           && imm_expr.X_add_number < 512)
13100         {
13101           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", op[0], op[1],
13102                        (int) imm_expr.X_add_number);
13103           break;
13104         }
13105       if (imm_expr.X_add_number >= 0
13106           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
13107         macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13108       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13109                && imm_expr.X_add_number < 0)
13110         {
13111           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13112           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
13113                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13114         }
13115       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
13116         {
13117           used_at = 1;
13118           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13119           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13120           break;
13121         }
13122       else
13123         {
13124           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13125           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13126           used_at = 1;
13127         }
13128       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13129       break;
13130
13131     case M_SGE:         /* X >= Y  <==>  not (X < Y) */
13132       s = "slt";
13133       goto sge;
13134     case M_SGEU:
13135       s = "sltu";
13136     sge:
13137       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13138       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13139       break;
13140
13141     case M_SGE_I:       /* X >= I  <==>  not (X < I) */
13142     case M_SGEU_I:
13143       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13144           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13145         macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
13146                      op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13147       else
13148         {
13149           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13150           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
13151                        op[0], op[1], AT);
13152           used_at = 1;
13153         }
13154       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13155       break;
13156
13157     case M_SGT:         /* X > Y  <==>  Y < X */
13158       s = "slt";
13159       goto sgt;
13160     case M_SGTU:
13161       s = "sltu";
13162     sgt:
13163       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
13164       break;
13165
13166     case M_SGT_I:       /* X > I  <==>  I < X */
13167       s = "slt";
13168       goto sgti;
13169     case M_SGTU_I:
13170       s = "sltu";
13171     sgti:
13172       used_at = 1;
13173       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13174       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
13175       break;
13176
13177     case M_SLE:         /* X <= Y  <==>  Y >= X  <==>  not (Y < X) */
13178       s = "slt";
13179       goto sle;
13180     case M_SLEU:
13181       s = "sltu";
13182     sle:
13183       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], op[2], op[1]);
13184       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13185       break;
13186
13187     case M_SLE_I:       /* X <= I  <==>  I >= X  <==>  not (I < X) */
13188       s = "slt";
13189       goto slei;
13190     case M_SLEU_I:
13191       s = "sltu";
13192     slei:
13193       used_at = 1;
13194       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13195       macro_build (NULL, s, "d,v,t", op[0], AT, op[1]);
13196       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", op[0], op[0], BFD_RELOC_LO16);
13197       break;
13198
13199     case M_SLT_I:
13200       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13201           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13202         {
13203           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", op[0], op[1],
13204                        BFD_RELOC_LO16);
13205           break;
13206         }
13207       used_at = 1;
13208       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13209       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13210       break;
13211
13212     case M_SLTU_I:
13213       if (imm_expr.X_add_number >= -0x8000
13214           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
13215         {
13216           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", op[0], op[1],
13217                        BFD_RELOC_LO16);
13218           break;
13219         }
13220       used_at = 1;
13221       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13222       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13223       break;
13224
13225     case M_SNE:
13226       if (op[1] == 0)
13227         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[2]);
13228       else if (op[2] == 0)
13229         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
13230       else
13231         {
13232           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], op[2]);
13233           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
13234         }
13235       break;
13236
13237     case M_SNE_I:
13238       if (imm_expr.X_add_number == 0)
13239         {
13240           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[1]);
13241           break;
13242         }
13243       if (op[1] == 0)
13244         {
13245           as_warn (_("instruction %s: result is always true"),
13246                    ip->insn_mo->name);
13247           macro_build (&expr1, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
13248                        op[0], 0, BFD_RELOC_LO16);
13249           break;
13250         }
13251       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
13252           && -512 <= imm_expr.X_add_number
13253           && imm_expr.X_add_number < 512)
13254         {
13255           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", op[0], op[1],
13256                        (int) imm_expr.X_add_number);
13257           break;
13258         }
13259       if (imm_expr.X_add_number >= 0
13260           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
13261         {
13262           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", op[0], op[1],
13263                        BFD_RELOC_LO16);
13264         }
13265       else if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13266                && imm_expr.X_add_number < 0)
13267         {
13268           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13269           macro_build (&imm_expr, GPR_SIZE == 32 ? "addiu" : "daddiu",
13270                        "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13271         }
13272       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
13273         {
13274           used_at = 1;
13275           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13276           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13277           break;
13278         }
13279       else
13280         {
13281           load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13282           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13283           used_at = 1;
13284         }
13285       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", op[0], 0, op[0]);
13286       break;
13287
13288     case M_SUB_I:
13289       s = "addi";
13290       s2 = "sub";
13291       goto do_subi;
13292     case M_SUBU_I:
13293       s = "addiu";
13294       s2 = "subu";
13295       goto do_subi;
13296     case M_DSUB_I:
13297       dbl = 1;
13298       s = "daddi";
13299       s2 = "dsub";
13300       if (!mips_opts.micromips)
13301         goto do_subi;
13302       if (imm_expr.X_add_number > -0x200
13303           && imm_expr.X_add_number <= 0x200)
13304         {
13305           macro_build (NULL, s, "t,r,.", op[0], op[1],
13306                        (int) -imm_expr.X_add_number);
13307           break;
13308         }
13309       goto do_subi_i;
13310     case M_DSUBU_I:
13311       dbl = 1;
13312       s = "daddiu";
13313       s2 = "dsubu";
13314     do_subi:
13315       if (imm_expr.X_add_number > -0x8000
13316           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
13317         {
13318           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13319           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", op[0], op[1], BFD_RELOC_LO16);
13320           break;
13321         }
13322     do_subi_i:
13323       used_at = 1;
13324       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
13325       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", op[0], op[1], AT);
13326       break;
13327
13328     case M_TEQ_I:
13329       s = "teq";
13330       goto trap;
13331     case M_TGE_I:
13332       s = "tge";
13333       goto trap;
13334     case M_TGEU_I:
13335       s = "tgeu";
13336       goto trap;
13337     case M_TLT_I:
13338       s = "tlt";
13339       goto trap;
13340     case M_TLTU_I:
13341       s = "tltu";
13342       goto trap;
13343     case M_TNE_I:
13344       s = "tne";
13345     trap:
13346       used_at = 1;
13347       load_register (AT, &imm_expr, GPR_SIZE == 64);
13348       macro_build (NULL, s, "s,t", op[0], AT);
13349       break;
13350
13351     case M_TRUNCWS:
13352     case M_TRUNCWD:
13353       gas_assert (!mips_opts.micromips);
13354       gas_assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
13355       used_at = 1;
13356
13357       /*
13358        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
13359        * or is there a reason for it?
13360        */
13361       start_noreorder ();
13362       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13363       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", op[2], RA);
13364       macro_build (NULL, "nop", "");
13365       expr1.X_add_number = 3;
13366       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, op[2], BFD_RELOC_LO16);
13367       expr1.X_add_number = 2;
13368       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
13369       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
13370       macro_build (NULL, "nop", "");
13371       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
13372                    op[0], op[1]);
13373       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", op[2], RA);
13374       macro_build (NULL, "nop", "");
13375       end_noreorder ();
13376       break;
13377
13378     case M_ULH_AB:
13379       s = "lb";
13380       s2 = "lbu";
13381       off = 1;
13382       goto uld_st;
13383     case M_ULHU_AB:
13384       s = "lbu";
13385       s2 = "lbu";
13386       off = 1;
13387       goto uld_st;
13388     case M_ULW_AB:
13389       s = "lwl";
13390       s2 = "lwr";
13391       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13392       off = 3;
13393       goto uld_st;
13394     case M_ULD_AB:
13395       s = "ldl";
13396       s2 = "ldr";
13397       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13398       off = 7;
13399       goto uld_st;
13400     case M_USH_AB:
13401       s = "sb";
13402       s2 = "sb";
13403       off = 1;
13404       ust = 1;
13405       goto uld_st;
13406     case M_USW_AB:
13407       s = "swl";
13408       s2 = "swr";
13409       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13410       off = 3;
13411       ust = 1;
13412       goto uld_st;
13413     case M_USD_AB:
13414       s = "sdl";
13415       s2 = "sdr";
13416       offbits = (mips_opts.micromips ? 12 : 16);
13417       off = 7;
13418       ust = 1;
13419
13420     uld_st:
13421       breg = op[2];
13422       large_offset = !small_offset_p (off, align, offbits);
13423       ep = &offset_expr;
13424       expr1.X_add_number = 0;
13425       if (large_offset)
13426         {
13427           used_at = 1;
13428           tempreg = AT;
13429           if (small_offset_p (0, align, 16))
13430             macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg, breg, -1,
13431                          offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2]);
13432           else
13433             {
13434               load_address (tempreg, ep, &used_at);
13435               if (breg != 0)
13436                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
13437                              tempreg, tempreg, breg);
13438             }
13439           offset_reloc[0] = BFD_RELOC_LO16;
13440           offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
13441           offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
13442           breg = tempreg;
13443           tempreg = op[0];
13444           ep = &expr1;
13445         }
13446       else if (!ust && op[0] == breg)
13447         {
13448           used_at = 1;
13449           tempreg = AT;
13450         }
13451       else
13452         tempreg = op[0];
13453
13454       if (off == 1)
13455         goto ulh_sh;
13456
13457       if (!target_big_endian)
13458         ep->X_add_number += off;
13459       if (offbits == 12)
13460         macro_build (NULL, s, "t,~(b)", tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13461       else
13462         macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13463                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13464
13465       if (!target_big_endian)
13466         ep->X_add_number -= off;
13467       else
13468         ep->X_add_number += off;
13469       if (offbits == 12)
13470         macro_build (NULL, s2, "t,~(b)",
13471                      tempreg, (int) ep->X_add_number, breg);
13472       else
13473         macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13474                      offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13475
13476       /* If necessary, move the result in tempreg to the final destination.  */
13477       if (!ust && op[0] != tempreg)
13478         {
13479           /* Protect second load's delay slot.  */
13480           load_delay_nop ();
13481           move_register (op[0], tempreg);
13482         }
13483       break;
13484
13485     ulh_sh:
13486       used_at = 1;
13487       if (target_big_endian == ust)
13488         ep->X_add_number += off;
13489       tempreg = ust || large_offset ? op[0] : AT;
13490       macro_build (ep, s, "t,o(b)", tempreg, -1,
13491                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13492
13493       /* For halfword transfers we need a temporary register to shuffle
13494          bytes.  Unfortunately for M_USH_A we have none available before
13495          the next store as AT holds the base address.  We deal with this
13496          case by clobbering TREG and then restoring it as with ULH.  */
13497       tempreg = ust == large_offset ? op[0] : AT;
13498       if (ust)
13499         macro_build (NULL, "srl", SHFT_FMT, tempreg, op[0], 8);
13500
13501       if (target_big_endian == ust)
13502         ep->X_add_number -= off;
13503       else
13504         ep->X_add_number += off;
13505       macro_build (ep, s2, "t,o(b)", tempreg, -1,
13506                    offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], breg);
13507
13508       /* For M_USH_A re-retrieve the LSB.  */
13509       if (ust && large_offset)
13510         {
13511           if (target_big_endian)
13512             ep->X_add_number += off;
13513           else
13514             ep->X_add_number -= off;
13515           macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, -1,
13516                        offset_reloc[0], offset_reloc[1], offset_reloc[2], AT);
13517         }
13518       /* For ULH and M_USH_A OR the LSB in.  */
13519       if (!ust || large_offset)
13520         {
13521           tempreg = !large_offset ? AT : op[0];
13522           macro_build (NULL, "sll", SHFT_FMT, tempreg, tempreg, 8);
13523           macro_build (NULL, "or", "d,v,t", op[0], op[0], AT);
13524         }
13525       break;
13526
13527     default:
13528       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
13529          are added dynamically.  */
13530       as_bad (_("macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
13531       break;
13532     }
13533   if (!mips_opts.at && used_at)
13534     as_bad (_("macro used $at after \".set noat\""));
13535 }
13536
13537 /* Implement macros in mips16 mode.  */
13538
13539 static void
13540 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
13541 {
13542   const struct mips_operand_array *operands;
13543   int mask;
13544   int tmp;
13545   expressionS expr1;
13546   int dbl;
13547   const char *s, *s2, *s3;
13548   unsigned int op[MAX_OPERANDS];
13549   unsigned int i;
13550
13551   mask = ip->insn_mo->mask;
13552
13553   operands = insn_operands (ip);
13554   for (i = 0; i < MAX_OPERANDS; i++)
13555     if (operands->operand[i])
13556       op[i] = insn_extract_operand (ip, operands->operand[i]);
13557     else
13558       op[i] = -1;
13559
13560   expr1.X_op = O_constant;
13561   expr1.X_op_symbol = NULL;
13562   expr1.X_add_symbol = NULL;
13563   expr1.X_add_number = 1;
13564
13565   dbl = 0;
13566
13567   switch (mask)
13568     {
13569     default:
13570       abort ();
13571
13572     case M_DDIV_3:
13573       dbl = 1;
13574       /* Fall through.  */
13575     case M_DIV_3:
13576       s = "mflo";
13577       goto do_div3;
13578     case M_DREM_3:
13579       dbl = 1;
13580       /* Fall through.  */
13581     case M_REM_3:
13582       s = "mfhi";
13583     do_div3:
13584       start_noreorder ();
13585       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", ".,x,y", op[1], op[2]);
13586       expr1.X_add_number = 2;
13587       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13588       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13589
13590       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
13591          since that causes an overflow.  We should do that as well,
13592          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
13593          register.  */
13594       end_noreorder ();
13595       macro_build (NULL, s, "x", op[0]);
13596       break;
13597
13598     case M_DIVU_3:
13599       s = "divu";
13600       s2 = "mflo";
13601       goto do_divu3;
13602     case M_REMU_3:
13603       s = "divu";
13604       s2 = "mfhi";
13605       goto do_divu3;
13606     case M_DDIVU_3:
13607       s = "ddivu";
13608       s2 = "mflo";
13609       goto do_divu3;
13610     case M_DREMU_3:
13611       s = "ddivu";
13612       s2 = "mfhi";
13613     do_divu3:
13614       start_noreorder ();
13615       macro_build (NULL, s, ".,x,y", op[1], op[2]);
13616       expr1.X_add_number = 2;
13617       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", op[2]);
13618       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
13619       end_noreorder ();
13620       macro_build (NULL, s2, "x", op[0]);
13621       break;
13622
13623     case M_DMUL:
13624       dbl = 1;
13625       /* Fall through.  */
13626     case M_MUL:
13627       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", op[1], op[2]);
13628       macro_build (NULL, "mflo", "x", op[0]);
13629       break;
13630
13631     case M_DSUBU_I:
13632       dbl = 1;
13633       goto do_subu;
13634     case M_SUBU_I:
13635     do_subu:
13636       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13637       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,F", op[0], op[1]);
13638       break;
13639
13640     case M_SUBU_I_2:
13641       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13642       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", op[0]);
13643       break;
13644
13645     case M_DSUBU_I_2:
13646       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
13647       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", op[0]);
13648       break;
13649
13650     case M_BEQ:
13651       s = "cmp";
13652       s2 = "bteqz";
13653       goto do_branch;
13654     case M_BNE:
13655       s = "cmp";
13656       s2 = "btnez";
13657       goto do_branch;
13658     case M_BLT:
13659       s = "slt";
13660       s2 = "btnez";
13661       goto do_branch;
13662     case M_BLTU:
13663       s = "sltu";
13664       s2 = "btnez";
13665       goto do_branch;
13666     case M_BLE:
13667       s = "slt";
13668       s2 = "bteqz";
13669       goto do_reverse_branch;
13670     case M_BLEU:
13671       s = "sltu";
13672       s2 = "bteqz";
13673       goto do_reverse_branch;
13674     case M_BGE:
13675       s = "slt";
13676       s2 = "bteqz";
13677       goto do_branch;
13678     case M_BGEU:
13679       s = "sltu";
13680       s2 = "bteqz";
13681       goto do_branch;
13682     case M_BGT:
13683       s = "slt";
13684       s2 = "btnez";
13685       goto do_reverse_branch;
13686     case M_BGTU:
13687       s = "sltu";
13688       s2 = "btnez";
13689
13690     do_reverse_branch:
13691       tmp = op[1];
13692       op[1] = op[0];
13693       op[0] = tmp;
13694
13695     do_branch:
13696       macro_build (NULL, s, "x,y", op[0], op[1]);
13697       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
13698       break;
13699
13700     case M_BEQ_I:
13701       s = "cmpi";
13702       s2 = "bteqz";
13703       s3 = "x,U";
13704       goto do_branch_i;
13705     case M_BNE_I:
13706       s = "cmpi";
13707       s2 = "btnez";
13708       s3 = "x,U";
13709       goto do_branch_i;
13710     case M_BLT_I:
13711       s = "slti";
13712       s2 = "btnez";
13713       s3 = "x,8";
13714       goto do_branch_i;
13715     case M_BLTU_I:
13716       s = "sltiu";
13717       s2 = "btnez";
13718       s3 = "x,8";
13719       goto do_branch_i;
13720     case M_BLE_I:
13721       s = "slti";
13722       s2 = "btnez";
13723       s3 = "x,8";
13724       goto do_addone_branch_i;
13725     case M_BLEU_I:
13726       s = "sltiu";
13727       s2 = "btnez";
13728       s3 = "x,8";
13729       goto do_addone_branch_i;
13730     case M_BGE_I:
13731       s = "slti";
13732       s2 = "bteqz";
13733       s3 = "x,8";
13734       goto do_branch_i;
13735     case M_BGEU_I:
13736       s = "sltiu";
13737       s2 = "bteqz";
13738       s3 = "x,8";
13739       goto do_branch_i;
13740     case M_BGT_I:
13741       s = "slti";
13742       s2 = "bteqz";
13743       s3 = "x,8";
13744       goto do_addone_branch_i;
13745     case M_BGTU_I:
13746       s = "sltiu";
13747       s2 = "bteqz";
13748       s3 = "x,8";
13749
13750     do_addone_branch_i:
13751       ++imm_expr.X_add_number;
13752
13753     do_branch_i:
13754       macro_build (&imm_expr, s, s3, op[0]);
13755       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
13756       break;
13757
13758     case M_ABS:
13759       expr1.X_add_number = 0;
13760       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", op[1]);
13761       if (op[0] != op[1])
13762         macro_build (NULL, "move", "y,X", op[0], mips16_to_32_reg_map[op[1]]);
13763       expr1.X_add_number = 2;
13764       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
13765       macro_build (NULL, "neg", "x,w", op[0], op[0]);
13766       break;
13767     }
13768 }
13769
13770 /* Look up instruction [START, START + LENGTH) in HASH.  Record any extra
13771    opcode bits in *OPCODE_EXTRA.  */
13772
13773 static struct mips_opcode *
13774 mips_lookup_insn (struct hash_control *hash, const char *start,
13775                   ssize_t length, unsigned int *opcode_extra)
13776 {
13777   char *name, *dot, *p;
13778   unsigned int mask, suffix;
13779   ssize_t opend;
13780   struct mips_opcode *insn;
13781
13782   /* Make a copy of the instruction so that we can fiddle with it.  */
13783   name = xstrndup (start, length);
13784
13785   /* Look up the instruction as-is.  */
13786   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13787   if (insn)
13788     goto end;
13789
13790   dot = strchr (name, '.');
13791   if (dot && dot[1])
13792     {
13793       /* Try to interpret the text after the dot as a VU0 channel suffix.  */
13794       p = mips_parse_vu0_channels (dot + 1, &mask);
13795       if (*p == 0 && mask != 0)
13796         {
13797           *dot = 0;
13798           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13799           *dot = '.';
13800           if (insn && (insn->pinfo2 & INSN2_VU0_CHANNEL_SUFFIX) != 0)
13801             {
13802               *opcode_extra |= mask << mips_vu0_channel_mask.lsb;
13803               goto end;
13804             }
13805         }
13806     }
13807
13808   if (mips_opts.micromips)
13809     {
13810       /* See if there's an instruction size override suffix,
13811          either `16' or `32', at the end of the mnemonic proper,
13812          that defines the operation, i.e. before the first `.'
13813          character if any.  Strip it and retry.  */
13814       opend = dot != NULL ? dot - name : length;
13815       if (opend >= 3 && name[opend - 2] == '1' && name[opend - 1] == '6')
13816         suffix = 2;
13817       else if (name[opend - 2] == '3' && name[opend - 1] == '2')
13818         suffix = 4;
13819       else
13820         suffix = 0;
13821       if (suffix)
13822         {
13823           memcpy (name + opend - 2, name + opend, length - opend + 1);
13824           insn = (struct mips_opcode *) hash_find (hash, name);
13825           if (insn)
13826             {
13827               forced_insn_length = suffix;
13828               goto end;
13829             }
13830         }
13831     }
13832
13833   insn = NULL;
13834  end:
13835   free (name);
13836   return insn;
13837 }
13838
13839 /* Assemble an instruction into its binary format.  If the instruction
13840    is a macro, set imm_expr and offset_expr to the values associated
13841    with "I" and "A" operands respectively.  Otherwise store the value
13842    of the relocatable field (if any) in offset_expr.  In both cases
13843    set offset_reloc to the relocation operators applied to offset_expr.  */
13844
13845 static void
13846 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
13847 {
13848   const struct mips_opcode *first, *past;
13849   struct hash_control *hash;
13850   char format;
13851   size_t end;
13852   struct mips_operand_token *tokens;
13853   unsigned int opcode_extra;
13854
13855   if (mips_opts.micromips)
13856     {
13857       hash = micromips_op_hash;
13858       past = &micromips_opcodes[bfd_micromips_num_opcodes];
13859     }
13860   else
13861     {
13862       hash = op_hash;
13863       past = &mips_opcodes[NUMOPCODES];
13864     }
13865   forced_insn_length = 0;
13866   opcode_extra = 0;
13867
13868   /* We first try to match an instruction up to a space or to the end.  */
13869   for (end = 0; str[end] != '\0' && !ISSPACE (str[end]); end++)
13870     continue;
13871
13872   first = mips_lookup_insn (hash, str, end, &opcode_extra);
13873   if (first == NULL)
13874     {
13875       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13876       return;
13877     }
13878
13879   if (strcmp (first->name, "li.s") == 0)
13880     format = 'f';
13881   else if (strcmp (first->name, "li.d") == 0)
13882     format = 'd';
13883   else
13884     format = 0;
13885   tokens = mips_parse_arguments (str + end, format);
13886   if (!tokens)
13887     return;
13888
13889   if (!match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, FALSE)
13890       && !match_insns (insn, first, past, tokens, opcode_extra, TRUE))
13891     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
13892
13893   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
13894 }
13895
13896 /* As for mips_ip, but used when assembling MIPS16 code.
13897    Also set forced_insn_length to the resulting instruction size in
13898    bytes if the user explicitly requested a small or extended instruction.  */
13899
13900 static void
13901 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *insn)
13902 {
13903   char *end, *s, c;
13904   struct mips_opcode *first;
13905   struct mips_operand_token *tokens;
13906   unsigned int l;
13907
13908   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
13909     ;
13910   end = s;
13911   c = *end;
13912
13913   l = 0;
13914   switch (c)
13915     {
13916     case '\0':
13917       break;
13918
13919     case ' ':
13920       s++;
13921       break;
13922
13923     case '.':
13924       s++;
13925       if (*s == 't')
13926         {
13927           l = 2;
13928           s++;
13929         }
13930       else if (*s == 'e')
13931         {
13932           l = 4;
13933           s++;
13934         }
13935       if (*s == '\0')
13936         break;
13937       else if (*s++ == ' ')
13938         break;
13939       /* Fall through.  */
13940     default:
13941       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13942       return;
13943     }
13944   forced_insn_length = l;
13945
13946   *end = 0;
13947   first = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str);
13948   *end = c;
13949
13950   if (!first)
13951     {
13952       set_insn_error (0, _("unrecognized opcode"));
13953       return;
13954     }
13955
13956   tokens = mips_parse_arguments (s, 0);
13957   if (!tokens)
13958     return;
13959
13960   if (!match_mips16_insns (insn, first, tokens))
13961     set_insn_error (0, _("invalid operands"));
13962
13963   obstack_free (&mips_operand_tokens, tokens);
13964 }
13965
13966 /* Marshal immediate value VAL for an extended MIPS16 instruction.
13967    NBITS is the number of significant bits in VAL.  */
13968
13969 static unsigned long
13970 mips16_immed_extend (offsetT val, unsigned int nbits)
13971 {
13972   int extval;
13973   if (nbits == 16)
13974     {
13975       extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
13976       val &= 0x1f;
13977     }
13978   else if (nbits == 15)
13979     {
13980       extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
13981       val &= 0xf;
13982     }
13983   else
13984     {
13985       extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
13986       val = 0;
13987     }
13988   return (extval << 16) | val;
13989 }
13990
13991 /* Like decode_mips16_operand, but require the operand to be defined and
13992    require it to be an integer.  */
13993
13994 static const struct mips_int_operand *
13995 mips16_immed_operand (int type, bfd_boolean extended_p)
13996 {
13997   const struct mips_operand *operand;
13998
13999   operand = decode_mips16_operand (type, extended_p);
14000   if (!operand || (operand->type != OP_INT && operand->type != OP_PCREL))
14001     abort ();
14002   return (const struct mips_int_operand *) operand;
14003 }
14004
14005 /* Return true if SVAL fits OPERAND.  RELOC is as for mips16_immed.  */
14006
14007 static bfd_boolean
14008 mips16_immed_in_range_p (const struct mips_int_operand *operand,
14009                          bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT sval)
14010 {
14011   int min_val, max_val;
14012
14013   min_val = mips_int_operand_min (operand);
14014   max_val = mips_int_operand_max (operand);
14015   if (reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
14016     {
14017       if (min_val < 0)
14018         sval = SEXT_16BIT (sval);
14019       else
14020         sval &= 0xffff;
14021     }
14022
14023   return (sval >= min_val
14024           && sval <= max_val
14025           && (sval & ((1 << operand->shift) - 1)) == 0);
14026 }
14027
14028 /* Install immediate value VAL into MIPS16 instruction *INSN,
14029    extending it if necessary.  The instruction in *INSN may
14030    already be extended.
14031
14032    RELOC is the relocation that produced VAL, or BFD_RELOC_UNUSED
14033    if none.  In the former case, VAL is a 16-bit number with no
14034    defined signedness.
14035
14036    TYPE is the type of the immediate field.  USER_INSN_LENGTH
14037    is the length that the user requested, or 0 if none.  */
14038
14039 static void
14040 mips16_immed (const char *file, unsigned int line, int type,
14041               bfd_reloc_code_real_type reloc, offsetT val,
14042               unsigned int user_insn_length, unsigned long *insn)
14043 {
14044   const struct mips_int_operand *operand;
14045   unsigned int uval, length;
14046
14047   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
14048   if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
14049     {
14050       /* We need an extended instruction.  */
14051       if (user_insn_length == 2)
14052         as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
14053       else
14054         *insn |= MIPS16_EXTEND;
14055     }
14056   else if (user_insn_length == 4)
14057     {
14058       /* The operand doesn't force an unextended instruction to be extended.
14059          Warn if the user wanted an extended instruction anyway.  */
14060       *insn |= MIPS16_EXTEND;
14061       as_warn_where (file, line,
14062                      _("extended operand requested but not required"));
14063     }
14064
14065   length = mips16_opcode_length (*insn);
14066   if (length == 4)
14067     {
14068       operand = mips16_immed_operand (type, TRUE);
14069       if (!mips16_immed_in_range_p (operand, reloc, val))
14070         as_bad_where (file, line,
14071                       _("operand value out of range for instruction"));
14072     }
14073   uval = ((unsigned int) val >> operand->shift) - operand->bias;
14074   if (length == 2 || operand->root.lsb != 0)
14075     *insn = mips_insert_operand (&operand->root, *insn, uval);
14076   else
14077     *insn |= mips16_immed_extend (uval, operand->root.size);
14078 }
14079 \f
14080 struct percent_op_match
14081 {
14082   const char *str;
14083   bfd_reloc_code_real_type reloc;
14084 };
14085
14086 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
14087 {
14088   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
14089   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
14090   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
14091   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
14092   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
14093   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
14094   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
14095   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
14096   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
14097   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
14098   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
14099   {"%gprel", BFD_RELOC_GPREL16},
14100   {"%half", BFD_RELOC_16},
14101   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
14102   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
14103   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
14104   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
14105   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
14106   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
14107   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
14108   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
14109   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
14110   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
14111   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S},
14112   {"%pcrel_hi", BFD_RELOC_HI16_S_PCREL},
14113   {"%pcrel_lo", BFD_RELOC_LO16_PCREL}
14114 };
14115
14116 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
14117 {
14118   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
14119   {"%gp_rel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
14120   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
14121   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
14122   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
14123   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S},
14124   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD},
14125   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM},
14126   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16},
14127   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16},
14128   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16},
14129   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16},
14130   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL}
14131 };
14132
14133
14134 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
14135    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
14136    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
14137
14138 static bfd_boolean
14139 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
14140 {
14141   const struct percent_op_match *percent_op;
14142   size_t limit, i;
14143
14144   if (mips_opts.mips16)
14145     {
14146       percent_op = mips16_percent_op;
14147       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
14148     }
14149   else
14150     {
14151       percent_op = mips_percent_op;
14152       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
14153     }
14154
14155   for (i = 0; i < limit; i++)
14156     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
14157       {
14158         int len = strlen (percent_op[i].str);
14159
14160         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
14161           continue;
14162
14163         *str += strlen (percent_op[i].str);
14164         *reloc = percent_op[i].reloc;
14165
14166         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
14167            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
14168         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
14169           {
14170             as_bad (_("relocation %s isn't supported by the current ABI"),
14171                     percent_op[i].str);
14172             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
14173           }
14174         return TRUE;
14175       }
14176   return FALSE;
14177 }
14178
14179
14180 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
14181    expression in *EP and the relocations in the array starting
14182    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
14183
14184    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
14185
14186 static size_t
14187 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
14188                        char *str)
14189 {
14190   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
14191   size_t reloc_index, i;
14192   int crux_depth, str_depth;
14193   char *crux;
14194
14195   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
14196      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
14197      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
14198      of open brackets at that point.  */
14199   reloc_index = -1;
14200   str_depth = 0;
14201   do
14202     {
14203       reloc_index++;
14204       crux = str;
14205       crux_depth = str_depth;
14206
14207       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
14208          of brackets.  */
14209       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
14210         if (*str++ == '(')
14211           str_depth++;
14212     }
14213   while (*str == '%'
14214          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
14215          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
14216
14217   my_getExpression (ep, crux);
14218   str = expr_end;
14219
14220   /* Match every open bracket.  */
14221   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
14222     if (*str++ == ')')
14223       crux_depth--;
14224
14225   if (crux_depth > 0)
14226     as_bad (_("unclosed '('"));
14227
14228   expr_end = str;
14229
14230   if (reloc_index != 0)
14231     {
14232       prev_reloc_op_frag = frag_now;
14233       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
14234         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
14235     }
14236
14237   return reloc_index;
14238 }
14239
14240 static void
14241 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
14242 {
14243   char *save_in;
14244
14245   save_in = input_line_pointer;
14246   input_line_pointer = str;
14247   expression (ep);
14248   expr_end = input_line_pointer;
14249   input_line_pointer = save_in;
14250 }
14251
14252 const char *
14253 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
14254 {
14255   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
14256 }
14257
14258 void
14259 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
14260 {
14261   if (target_big_endian)
14262     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
14263   else
14264     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
14265 }
14266 \f
14267 static int support_64bit_objects(void)
14268 {
14269   const char **list, **l;
14270   int yes;
14271
14272   list = bfd_target_list ();
14273   for (l = list; *l != NULL; l++)
14274     if (strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "big")) == 0
14275         || strcmp (*l, ELF_TARGET ("elf64-", "little")) == 0)
14276       break;
14277   yes = (*l != NULL);
14278   free (list);
14279   return yes;
14280 }
14281
14282 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
14283    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
14284    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
14285    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
14286    in a later argument.  */
14287
14288 static void
14289 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
14290 {
14291   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
14292     as_warn (_("a different %s was already specified, is now %s"),
14293              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
14294              new_value);
14295
14296   *string_ptr = new_value;
14297 }
14298
14299 int
14300 md_parse_option (int c, const char *arg)
14301 {
14302   unsigned int i;
14303
14304   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (mips_ases); i++)
14305     if (c == mips_ases[i].option_on || c == mips_ases[i].option_off)
14306       {
14307         file_ase_explicit |= mips_set_ase (&mips_ases[i], &file_mips_opts,
14308                                            c == mips_ases[i].option_on);
14309         return 1;
14310       }
14311
14312   switch (c)
14313     {
14314     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
14315       mips_disable_float_construction = 0;
14316       break;
14317
14318     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
14319       mips_disable_float_construction = 1;
14320       break;
14321
14322     case OPTION_TRAP:
14323       mips_trap = 1;
14324       break;
14325
14326     case OPTION_BREAK:
14327       mips_trap = 0;
14328       break;
14329
14330     case OPTION_EB:
14331       target_big_endian = 1;
14332       break;
14333
14334     case OPTION_EL:
14335       target_big_endian = 0;
14336       break;
14337
14338     case 'O':
14339       if (arg == NULL)
14340         mips_optimize = 1;
14341       else if (arg[0] == '0')
14342         mips_optimize = 0;
14343       else if (arg[0] == '1')
14344         mips_optimize = 1;
14345       else
14346         mips_optimize = 2;
14347       break;
14348
14349     case 'g':
14350       if (arg == NULL)
14351         mips_debug = 2;
14352       else
14353         mips_debug = atoi (arg);
14354       break;
14355
14356     case OPTION_MIPS1:
14357       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS1;
14358       break;
14359
14360     case OPTION_MIPS2:
14361       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS2;
14362       break;
14363
14364     case OPTION_MIPS3:
14365       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS3;
14366       break;
14367
14368     case OPTION_MIPS4:
14369       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS4;
14370       break;
14371
14372     case OPTION_MIPS5:
14373       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS5;
14374       break;
14375
14376     case OPTION_MIPS32:
14377       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32;
14378       break;
14379
14380     case OPTION_MIPS32R2:
14381       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R2;
14382       break;
14383
14384     case OPTION_MIPS32R3:
14385       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R3;
14386       break;
14387
14388     case OPTION_MIPS32R5:
14389       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R5;
14390       break;
14391
14392     case OPTION_MIPS32R6:
14393       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS32R6;
14394       break;
14395
14396     case OPTION_MIPS64R2:
14397       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R2;
14398       break;
14399
14400     case OPTION_MIPS64R3:
14401       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R3;
14402       break;
14403
14404     case OPTION_MIPS64R5:
14405       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R5;
14406       break;
14407
14408     case OPTION_MIPS64R6:
14409       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64R6;
14410       break;
14411
14412     case OPTION_MIPS64:
14413       file_mips_opts.isa = ISA_MIPS64;
14414       break;
14415
14416     case OPTION_MTUNE:
14417       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
14418       break;
14419
14420     case OPTION_MARCH:
14421       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
14422       break;
14423
14424     case OPTION_M4650:
14425       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
14426       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
14427       break;
14428
14429     case OPTION_NO_M4650:
14430       break;
14431
14432     case OPTION_M4010:
14433       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
14434       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
14435       break;
14436
14437     case OPTION_NO_M4010:
14438       break;
14439
14440     case OPTION_M4100:
14441       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
14442       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
14443       break;
14444
14445     case OPTION_NO_M4100:
14446       break;
14447
14448     case OPTION_M3900:
14449       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
14450       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
14451       break;
14452
14453     case OPTION_NO_M3900:
14454       break;
14455
14456     case OPTION_MICROMIPS:
14457       if (file_mips_opts.mips16 == 1)
14458         {
14459           as_bad (_("-mmicromips cannot be used with -mips16"));
14460           return 0;
14461         }
14462       file_mips_opts.micromips = 1;
14463       mips_no_prev_insn ();
14464       break;
14465
14466     case OPTION_NO_MICROMIPS:
14467       file_mips_opts.micromips = 0;
14468       mips_no_prev_insn ();
14469       break;
14470
14471     case OPTION_MIPS16:
14472       if (file_mips_opts.micromips == 1)
14473         {
14474           as_bad (_("-mips16 cannot be used with -micromips"));
14475           return 0;
14476         }
14477       file_mips_opts.mips16 = 1;
14478       mips_no_prev_insn ();
14479       break;
14480
14481     case OPTION_NO_MIPS16:
14482       file_mips_opts.mips16 = 0;
14483       mips_no_prev_insn ();
14484       break;
14485
14486     case OPTION_FIX_24K:
14487       mips_fix_24k = 1;
14488       break;
14489
14490     case OPTION_NO_FIX_24K:
14491       mips_fix_24k = 0;
14492       break;
14493
14494     case OPTION_FIX_RM7000:
14495       mips_fix_rm7000 = 1;
14496       break;
14497
14498     case OPTION_NO_FIX_RM7000:
14499       mips_fix_rm7000 = 0;
14500       break;
14501
14502     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14503       mips_fix_loongson2f_jump = TRUE;
14504       break;
14505
14506     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_JUMP:
14507       mips_fix_loongson2f_jump = FALSE;
14508       break;
14509
14510     case OPTION_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14511       mips_fix_loongson2f_nop = TRUE;
14512       break;
14513
14514     case OPTION_NO_FIX_LOONGSON2F_NOP:
14515       mips_fix_loongson2f_nop = FALSE;
14516       break;
14517
14518     case OPTION_FIX_VR4120:
14519       mips_fix_vr4120 = 1;
14520       break;
14521
14522     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
14523       mips_fix_vr4120 = 0;
14524       break;
14525
14526     case OPTION_FIX_VR4130:
14527       mips_fix_vr4130 = 1;
14528       break;
14529
14530     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
14531       mips_fix_vr4130 = 0;
14532       break;
14533
14534     case OPTION_FIX_CN63XXP1:
14535       mips_fix_cn63xxp1 = TRUE;
14536       break;
14537
14538     case OPTION_NO_FIX_CN63XXP1:
14539       mips_fix_cn63xxp1 = FALSE;
14540       break;
14541
14542     case OPTION_RELAX_BRANCH:
14543       mips_relax_branch = 1;
14544       break;
14545
14546     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
14547       mips_relax_branch = 0;
14548       break;
14549
14550     case OPTION_IGNORE_BRANCH_ISA:
14551       mips_ignore_branch_isa = TRUE;
14552       break;
14553
14554     case OPTION_NO_IGNORE_BRANCH_ISA:
14555       mips_ignore_branch_isa = FALSE;
14556       break;
14557
14558     case OPTION_INSN32:
14559       file_mips_opts.insn32 = TRUE;
14560       break;
14561
14562     case OPTION_NO_INSN32:
14563       file_mips_opts.insn32 = FALSE;
14564       break;
14565
14566     case OPTION_MSHARED:
14567       mips_in_shared = TRUE;
14568       break;
14569
14570     case OPTION_MNO_SHARED:
14571       mips_in_shared = FALSE;
14572       break;
14573
14574     case OPTION_MSYM32:
14575       file_mips_opts.sym32 = TRUE;
14576       break;
14577
14578     case OPTION_MNO_SYM32:
14579       file_mips_opts.sym32 = FALSE;
14580       break;
14581
14582       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
14583          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
14584          intended to be compatible with Irix 5.  */
14585     case OPTION_CALL_SHARED:
14586       mips_pic = SVR4_PIC;
14587       mips_abicalls = TRUE;
14588       break;
14589
14590     case OPTION_CALL_NONPIC:
14591       mips_pic = NO_PIC;
14592       mips_abicalls = TRUE;
14593       break;
14594
14595     case OPTION_NON_SHARED:
14596       mips_pic = NO_PIC;
14597       mips_abicalls = FALSE;
14598       break;
14599
14600       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
14601          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
14602          compatibility.  */
14603     case OPTION_XGOT:
14604       mips_big_got = 1;
14605       break;
14606
14607     case 'G':
14608       g_switch_value = atoi (arg);
14609       g_switch_seen = 1;
14610       break;
14611
14612       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
14613          and -mabi=64.  */
14614     case OPTION_32:
14615       mips_abi = O32_ABI;
14616       break;
14617
14618     case OPTION_N32:
14619       mips_abi = N32_ABI;
14620       break;
14621
14622     case OPTION_64:
14623       mips_abi = N64_ABI;
14624       if (!support_64bit_objects())
14625         as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file format"));
14626       break;
14627
14628     case OPTION_GP32:
14629       file_mips_opts.gp = 32;
14630       break;
14631
14632     case OPTION_GP64:
14633       file_mips_opts.gp = 64;
14634       break;
14635
14636     case OPTION_FP32:
14637       file_mips_opts.fp = 32;
14638       break;
14639
14640     case OPTION_FPXX:
14641       file_mips_opts.fp = 0;
14642       break;
14643
14644     case OPTION_FP64:
14645       file_mips_opts.fp = 64;
14646       break;
14647
14648     case OPTION_ODD_SPREG:
14649       file_mips_opts.oddspreg = 1;
14650       break;
14651
14652     case OPTION_NO_ODD_SPREG:
14653       file_mips_opts.oddspreg = 0;
14654       break;
14655
14656     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
14657       file_mips_opts.single_float = 1;
14658       break;
14659
14660     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
14661       file_mips_opts.single_float = 0;
14662       break;
14663
14664     case OPTION_SOFT_FLOAT:
14665       file_mips_opts.soft_float = 1;
14666       break;
14667
14668     case OPTION_HARD_FLOAT:
14669       file_mips_opts.soft_float = 0;
14670       break;
14671
14672     case OPTION_MABI:
14673       if (strcmp (arg, "32") == 0)
14674         mips_abi = O32_ABI;
14675       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
14676         mips_abi = O64_ABI;
14677       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
14678         mips_abi = N32_ABI;
14679       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
14680         {
14681           mips_abi = N64_ABI;
14682           if (! support_64bit_objects())
14683             as_fatal (_("no compiled in support for 64 bit object file "
14684                         "format"));
14685         }
14686       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
14687         mips_abi = EABI_ABI;
14688       else
14689         {
14690           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
14691           return 0;
14692         }
14693       break;
14694
14695     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
14696       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
14697       break;
14698
14699     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
14700       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
14701       break;
14702
14703     case OPTION_MDEBUG:
14704       mips_flag_mdebug = TRUE;
14705       break;
14706
14707     case OPTION_NO_MDEBUG:
14708       mips_flag_mdebug = FALSE;
14709       break;
14710
14711     case OPTION_PDR:
14712       mips_flag_pdr = TRUE;
14713       break;
14714
14715     case OPTION_NO_PDR:
14716       mips_flag_pdr = FALSE;
14717       break;
14718
14719     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
14720       mips_pic = VXWORKS_PIC;
14721       break;
14722
14723     case OPTION_NAN:
14724       if (strcmp (arg, "2008") == 0)
14725         mips_nan2008 = 1;
14726       else if (strcmp (arg, "legacy") == 0)
14727         mips_nan2008 = 0;
14728       else
14729         {
14730           as_fatal (_("invalid NaN setting -mnan=%s"), arg);
14731           return 0;
14732         }
14733       break;
14734
14735     default:
14736       return 0;
14737     }
14738
14739     mips_fix_loongson2f = mips_fix_loongson2f_nop || mips_fix_loongson2f_jump;
14740
14741   return 1;
14742 }
14743 \f
14744 /* Set up globals to tune for the ISA or processor described by INFO.  */
14745
14746 static void
14747 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
14748 {
14749   if (info != 0)
14750     mips_tune = info->cpu;
14751 }
14752
14753
14754 void
14755 mips_after_parse_args (void)
14756 {
14757   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
14758   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
14759
14760   /* GP relative stuff not working for PE */
14761   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
14762     {
14763       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
14764         as_bad (_("-G not supported in this configuration"));
14765       g_switch_value = 0;
14766     }
14767
14768   if (mips_abi == NO_ABI)
14769     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
14770
14771   /* The following code determines the architecture.
14772      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
14773      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
14774      as much as possible.  */
14775
14776   if (mips_arch_string != 0)
14777     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
14778
14779   if (file_mips_opts.isa != ISA_UNKNOWN)
14780     {
14781       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_opts.isa contains the
14782          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
14783          the -march selection (if any).  */
14784       if (arch_info != 0)
14785         {
14786           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
14787              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
14788              are the same.  */
14789           if (file_mips_opts.isa != arch_info->isa)
14790             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options,"
14791                       " which imply -%s"),
14792                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name,
14793                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
14794         }
14795       else
14796         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa);
14797     }
14798
14799   if (arch_info == 0)
14800     {
14801       arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
14802       gas_assert (arch_info);
14803     }
14804
14805   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
14806     as_bad (_("-march=%s is not compatible with the selected ABI"),
14807             arch_info->name);
14808
14809   file_mips_opts.arch = arch_info->cpu;
14810   file_mips_opts.isa = arch_info->isa;
14811
14812   /* Set up initial mips_opts state.  */
14813   mips_opts = file_mips_opts;
14814
14815   /* The register size inference code is now placed in
14816      file_mips_check_options.  */
14817
14818   /* Optimize for file_mips_opts.arch, unless -mtune selects a different
14819      processor.  */
14820   if (mips_tune_string != 0)
14821     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
14822
14823   if (tune_info == 0)
14824     mips_set_tune (arch_info);
14825   else
14826     mips_set_tune (tune_info);
14827
14828   if (mips_flag_mdebug < 0)
14829     mips_flag_mdebug = 0;
14830 }
14831 \f
14832 void
14833 mips_init_after_args (void)
14834 {
14835   /* initialize opcodes */
14836   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
14837   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
14838 }
14839
14840 long
14841 md_pcrel_from (fixS *fixP)
14842 {
14843   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
14844   switch (fixP->fx_r_type)
14845     {
14846     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
14847     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
14848       /* Return the address of the delay slot.  */
14849       return addr + 2;
14850
14851     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
14852     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
14853     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
14854     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
14855     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
14856     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
14857     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
14858       /* Return the address of the delay slot.  */
14859       return addr + 4;
14860
14861     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
14862       /* Return the aligned address of the doubleword containing
14863          the instruction.  */
14864       return addr & ~7;
14865
14866     default:
14867       return addr;
14868     }
14869 }
14870
14871 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
14872    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
14873    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
14874    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
14875    mean that gcc is smuggling debugging information through to
14876    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
14877
14878 void
14879 mips_frob_file_before_adjust (void)
14880 {
14881 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
14882   if (ECOFF_DEBUGGING
14883       && mips_debug != 0
14884       && ! ecoff_debugging_seen)
14885     flag_keep_locals = 1;
14886 #endif
14887 }
14888
14889 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
14890    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
14891    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
14892    relocation operators.
14893
14894    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
14895    expression if:
14896
14897       (a) it refers to the same symbol; and
14898       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
14899           the offset applied in the %got() or %hi().
14900
14901    (b) allows us to cope with code like:
14902
14903         lui     $4,%hi(foo)
14904         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
14905
14906    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
14907    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
14908    the high 16 bits.
14909
14910    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
14911    following rules to distinguish them:
14912
14913      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
14914          higher offsets.
14915
14916      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
14917          that already have a matching %got() or %hi().
14918
14919      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
14920
14921    These rules are applied in order.
14922
14923    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
14924    chosen if they exist.
14925
14926    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
14927    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
14928    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
14929    allows careful users to avoid it.
14930
14931    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
14932    with the last high-part relocation being at the front of the list.
14933    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
14934    relocation, all other things being equal.  It's also easier
14935    to code that way.  */
14936
14937 void
14938 mips_frob_file (void)
14939 {
14940   struct mips_hi_fixup *l;
14941   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
14942
14943   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
14944     {
14945       segment_info_type *seginfo;
14946       bfd_boolean matched_lo_p;
14947       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
14948
14949       gas_assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
14950
14951       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
14952          there isn't supposed to be a matching LO.  Ignore %gots against
14953          constants; we'll report an error for those later.  */
14954       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
14955           && !(l->fixp->fx_addsy
14956                && pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy)))
14957         continue;
14958
14959       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
14960       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
14961         continue;
14962
14963       seginfo = seg_info (l->seg);
14964
14965       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
14966          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
14967          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
14968          relocation that matches an immediately-preceding high-part
14969          relocation.  */
14970       hi_pos = NULL;
14971       lo_pos = NULL;
14972       matched_lo_p = FALSE;
14973       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
14974
14975       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
14976         {
14977           if (*pos == l->fixp)
14978             hi_pos = pos;
14979
14980           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
14981               && symbol_same_p ((*pos)->fx_addsy, l->fixp->fx_addsy)
14982               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
14983               && (lo_pos == NULL
14984                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
14985                   || (!matched_lo_p
14986                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
14987             lo_pos = pos;
14988
14989           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
14990                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
14991         }
14992
14993       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
14994          current position and insert it before the low-part relocation.
14995          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
14996          will return true.
14997
14998          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
14999          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
15000          instructions.  */
15001       if (lo_pos != NULL)
15002         {
15003           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
15004           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
15005             {
15006               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
15007               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
15008               *lo_pos = l->fixp;
15009             }
15010         }
15011     }
15012 }
15013
15014 int
15015 mips_force_relocation (fixS *fixp)
15016 {
15017   if (generic_force_reloc (fixp))
15018     return 1;
15019
15020   /* We want to keep BFD_RELOC_MICROMIPS_*_PCREL_S1 relocation,
15021      so that the linker relaxation can update targets.  */
15022   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
15023       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
15024       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1)
15025     return 1;
15026
15027   /* We want to keep BFD_RELOC_16_PCREL_S2 BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
15028      and BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2 relocations against MIPS16 and
15029      microMIPS symbols so that we can do cross-mode branch diagnostics
15030      and BAL to JALX conversion by the linker.  */
15031   if ((fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
15032        || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
15033        || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2)
15034       && fixp->fx_addsy
15035       && ELF_ST_IS_COMPRESSED (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy)))
15036     return 1;
15037
15038   /* We want all PC-relative relocations to be kept for R6 relaxation.  */
15039   if (ISA_IS_R6 (file_mips_opts.isa)
15040       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
15041           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
15042           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
15043           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
15044           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
15045           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
15046           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL))
15047     return 1;
15048
15049   return 0;
15050 }
15051
15052 /* Implement TC_FORCE_RELOCATION_ABS.  */
15053
15054 bfd_boolean
15055 mips_force_relocation_abs (fixS *fixp)
15056 {
15057   if (generic_force_reloc (fixp))
15058     return TRUE;
15059
15060   /* These relocations do not have enough bits in the in-place addend
15061      to hold an arbitrary absolute section's offset.  */
15062   if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && limited_pcrel_reloc_p (fixp->fx_r_type))
15063     return TRUE;
15064
15065   return FALSE;
15066 }
15067
15068 /* Read the instruction associated with RELOC from BUF.  */
15069
15070 static unsigned int
15071 read_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc)
15072 {
15073   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
15074     return read_compressed_insn (buf, 4);
15075   else
15076     return read_insn (buf);
15077 }
15078
15079 /* Write instruction INSN to BUF, given that it has been relocated
15080    by RELOC.  */
15081
15082 static void
15083 write_reloc_insn (char *buf, bfd_reloc_code_real_type reloc,
15084                   unsigned long insn)
15085 {
15086   if (mips16_reloc_p (reloc) || micromips_reloc_p (reloc))
15087     write_compressed_insn (buf, insn, 4);
15088   else
15089     write_insn (buf, insn);
15090 }
15091
15092 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid jump
15093    to a symbol in another ISA mode, which cannot be converted to JALX.  */
15094
15095 static bfd_boolean
15096 fix_bad_cross_mode_jump_p (fixS *fixP)
15097 {
15098   unsigned long opcode;
15099   int other;
15100   char *buf;
15101
15102   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15103     return FALSE;
15104
15105   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15106   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15107   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 26;
15108   switch (fixP->fx_r_type)
15109     {
15110     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15111       return opcode != 0x1d && opcode != 0x03 && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15112     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15113       return opcode != 0x3c && opcode != 0x3d && !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other);
15114     default:
15115       return FALSE;
15116     }
15117 }
15118
15119 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid JALX
15120    jump to a symbol in the same ISA mode.  */
15121
15122 static bfd_boolean
15123 fix_bad_same_mode_jalx_p (fixS *fixP)
15124 {
15125   unsigned long opcode;
15126   int other;
15127   char *buf;
15128
15129   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15130     return FALSE;
15131
15132   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15133   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15134   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 26;
15135   switch (fixP->fx_r_type)
15136     {
15137     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15138       return opcode == 0x1d && !ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15139     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
15140       return opcode == 0x07 && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15141     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15142       return opcode == 0x3c && ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15143     default:
15144       return FALSE;
15145     }
15146 }
15147
15148 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid jump
15149    to a symbol whose value plus addend is not aligned according to the
15150    ultimate (after linker relaxation) jump instruction's immediate field
15151    requirement, either to (1 << SHIFT), or, for jumps from microMIPS to
15152    regular MIPS code, to (1 << 2).  */
15153
15154 static bfd_boolean
15155 fix_bad_misaligned_jump_p (fixS *fixP, int shift)
15156 {
15157   bfd_boolean micro_to_mips_p;
15158   valueT val;
15159   int other;
15160
15161   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15162     return FALSE;
15163
15164   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15165   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) | ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15166   val += fixP->fx_offset;
15167   micro_to_mips_p = (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
15168                      && !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other));
15169   return ((val & ((1 << (micro_to_mips_p ? 2 : shift)) - 1))
15170           != ELF_ST_IS_COMPRESSED (other));
15171 }
15172
15173 /* Return TRUE if the instruction pointed to by FIXP is an invalid branch
15174    to a symbol whose annotation indicates another ISA mode.  For absolute
15175    symbols check the ISA bit instead.
15176
15177    We accept BFD_RELOC_16_PCREL_S2 relocations against MIPS16 and microMIPS
15178    symbols or BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1 relocations against regular
15179    MIPS symbols and associated with BAL instructions as these instructions
15180    may be be converted to JALX by the linker.  */
15181
15182 static bfd_boolean
15183 fix_bad_cross_mode_branch_p (fixS *fixP)
15184 {
15185   bfd_boolean absolute_p;
15186   unsigned long opcode;
15187   asection *symsec;
15188   valueT val;
15189   int other;
15190   char *buf;
15191
15192   if (mips_ignore_branch_isa)
15193     return FALSE;
15194
15195   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15196     return FALSE;
15197
15198   symsec = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
15199   absolute_p = bfd_is_abs_section (symsec);
15200
15201   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset;
15202   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15203
15204   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15205   opcode = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type) >> 16;
15206   switch (fixP->fx_r_type)
15207     {
15208     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15209       return ((absolute_p ? val & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other))
15210               && opcode != 0x0411);
15211     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15212       return ((absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other))
15213               && opcode != 0x4060);
15214     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15215     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15216       return absolute_p ? val & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15217     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15218       return absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MIPS16 (other);
15219     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15220     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15221       return absolute_p ? !(val & 1) : !ELF_ST_IS_MICROMIPS (other);
15222     default:
15223       abort ();
15224     }
15225 }
15226
15227 /* Return TRUE if the symbol plus addend associated with a regular MIPS
15228    branch instruction pointed to by FIXP is not aligned according to the
15229    branch instruction's immediate field requirement.  We need the addend
15230    to preserve the ISA bit and also the sum must not have bit 2 set.  We
15231    must explicitly OR in the ISA bit from symbol annotation as the bit
15232    won't be set in the symbol's value then.  */
15233
15234 static bfd_boolean
15235 fix_bad_misaligned_branch_p (fixS *fixP)
15236 {
15237   bfd_boolean absolute_p;
15238   asection *symsec;
15239   valueT isa_bit;
15240   valueT val;
15241   valueT off;
15242   int other;
15243
15244   if (!fixP->fx_addsy || S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE))
15245     return FALSE;
15246
15247   symsec = S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy);
15248   absolute_p = bfd_is_abs_section (symsec);
15249
15250   val = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy);
15251   other = S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy);
15252   off = fixP->fx_offset;
15253
15254   isa_bit = absolute_p ? (val + off) & 1 : ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15255   val |= ELF_ST_IS_COMPRESSED (other);
15256   val += off;
15257   return (val & 0x3) != isa_bit;
15258 }
15259
15260 /* Make the necessary checks on a regular MIPS branch pointed to by FIXP
15261    and its calculated value VAL.  */
15262
15263 static void
15264 fix_validate_branch (fixS *fixP, valueT val)
15265 {
15266   if (fixP->fx_done && (val & 0x3) != 0)
15267     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15268                   _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15269                   (long) (val + md_pcrel_from (fixP)));
15270   else if (fix_bad_cross_mode_branch_p (fixP))
15271     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15272                   _("branch to a symbol in another ISA mode"));
15273   else if (fix_bad_misaligned_branch_p (fixP))
15274     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15275                   _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15276                   (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset));
15277   else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && (fixP->fx_offset & 0x3) != 0)
15278     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15279                   _("cannot encode misaligned addend "
15280                     "in the relocatable field (0x%lx)"),
15281                   (long) fixP->fx_offset);
15282 }
15283
15284 /* Apply a fixup to the object file.  */
15285
15286 void
15287 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
15288 {
15289   char *buf;
15290   unsigned long insn;
15291   reloc_howto_type *howto;
15292
15293   if (fixP->fx_pcrel)
15294     switch (fixP->fx_r_type)
15295       {
15296       case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15297       case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15298       case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15299       case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15300       case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15301       case BFD_RELOC_32_PCREL:
15302       case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15303       case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15304       case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15305       case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
15306       case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
15307       case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
15308         break;
15309
15310       case BFD_RELOC_32:
15311         fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_32_PCREL;
15312         break;
15313
15314       default:
15315         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15316                       _("PC-relative reference to a different section"));
15317         break;
15318       }
15319
15320   /* Handle BFD_RELOC_8, since it's easy.  Punt on other bfd relocations
15321      that have no MIPS ELF equivalent.  */
15322   if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_8)
15323     {
15324       howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
15325       if (!howto)
15326         return;
15327     }
15328
15329   gas_assert (fixP->fx_size == 2
15330               || fixP->fx_size == 4
15331               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_8
15332               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
15333               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
15334               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
15335               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
15336               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB
15337               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
15338               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
15339               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
15340               || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_NONE);
15341
15342   buf = fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
15343
15344   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
15345      reasons for this:
15346
15347      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
15348          should nevertheless be emitted if the first part is.
15349
15350      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
15351          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
15352          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
15353          leave everything up to the linker.  */
15354   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
15355     fixP->fx_done = 1;
15356
15357   switch (fixP->fx_r_type)
15358     {
15359     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
15360     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
15361     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
15362     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
15363     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
15364     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
15365     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
15366     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32:
15367     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64:
15368     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
15369     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
15370     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GD:
15371     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_LDM:
15372     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_HI16:
15373     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_DTPREL_LO16:
15374     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_GOTTPREL:
15375     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_HI16:
15376     case BFD_RELOC_MICROMIPS_TLS_TPREL_LO16:
15377     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GD:
15378     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_LDM:
15379     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_HI16:
15380     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_DTPREL_LO16:
15381     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_GOTTPREL:
15382     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_HI16:
15383     case BFD_RELOC_MIPS16_TLS_TPREL_LO16:
15384       if (fixP->fx_addsy)
15385         S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
15386       else
15387         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15388                       _("TLS relocation against a constant"));
15389       break;
15390
15391     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
15392     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
15393     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP:
15394       {
15395         int shift;
15396
15397         gas_assert (!fixP->fx_done);
15398
15399         /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  */
15400         if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
15401             && (read_compressed_insn (buf, 4) >> 26) != 0x3c)
15402           shift = 1;
15403         else
15404           shift = 2;
15405
15406         if (fix_bad_cross_mode_jump_p (fixP))
15407           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15408                         _("jump to a symbol in another ISA mode"));
15409         else if (fix_bad_same_mode_jalx_p (fixP))
15410           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15411                         _("JALX to a symbol in the same ISA mode"));
15412         else if (fix_bad_misaligned_jump_p (fixP, shift))
15413           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15414                         _("jump to misaligned address (0x%lx)"),
15415                         (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy)
15416                                 + fixP->fx_offset));
15417         else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
15418                  && (fixP->fx_offset & ((1 << shift) - 1)) != 0)
15419           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15420                         _("cannot encode misaligned addend "
15421                           "in the relocatable field (0x%lx)"),
15422                         (long) fixP->fx_offset);
15423       }
15424       /* Fall through.  */
15425
15426     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
15427     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
15428     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
15429     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
15430     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
15431     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
15432     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
15433     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
15434     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
15435     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
15436     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
15437     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
15438     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
15439     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
15440     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
15441     case BFD_RELOC_HI16:
15442     case BFD_RELOC_HI16_S:
15443     case BFD_RELOC_LO16:
15444     case BFD_RELOC_GPREL16:
15445     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
15446     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
15447     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
15448     case BFD_RELOC_GPREL32:
15449     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
15450     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
15451     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
15452     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
15453     case BFD_RELOC_HI16_S_PCREL:
15454     case BFD_RELOC_LO16_PCREL:
15455     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
15456     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
15457     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
15458     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
15459     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
15460     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
15461     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_DISP:
15462     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_PAGE:
15463     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_OFST:
15464     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SUB:
15465     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHEST:
15466     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HIGHER:
15467     case BFD_RELOC_MICROMIPS_SCN_DISP:
15468     case BFD_RELOC_MICROMIPS_JALR:
15469     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16:
15470     case BFD_RELOC_MICROMIPS_HI16_S:
15471     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16:
15472     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GPREL16:
15473     case BFD_RELOC_MICROMIPS_LITERAL:
15474     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL16:
15475     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16:
15476     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_HI16:
15477     case BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT_LO16:
15478     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_HI16:
15479     case BFD_RELOC_MICROMIPS_CALL_LO16:
15480     case BFD_RELOC_MIPS_EH:
15481       if (fixP->fx_done)
15482         {
15483           offsetT value;
15484
15485           if (calculate_reloc (fixP->fx_r_type, *valP, &value))
15486             {
15487               insn = read_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type);
15488               if (mips16_reloc_p (fixP->fx_r_type))
15489                 insn |= mips16_immed_extend (value, 16);
15490               else
15491                 insn |= (value & 0xffff);
15492               write_reloc_insn (buf, fixP->fx_r_type, insn);
15493             }
15494           else
15495             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15496                           _("unsupported constant in relocation"));
15497         }
15498       break;
15499
15500     case BFD_RELOC_64:
15501       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
15502          extended value if we are only 32 bits.  */
15503       if (fixP->fx_done)
15504         {
15505           if (8 <= sizeof (valueT))
15506             md_number_to_chars (buf, *valP, 8);
15507           else
15508             {
15509               valueT hiv;
15510
15511               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
15512                 hiv = 0xffffffff;
15513               else
15514                 hiv = 0;
15515               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 4 : 0), *valP, 4);
15516               md_number_to_chars (buf + (target_big_endian ? 0 : 4), hiv, 4);
15517             }
15518         }
15519       break;
15520
15521     case BFD_RELOC_RVA:
15522     case BFD_RELOC_32:
15523     case BFD_RELOC_32_PCREL:
15524     case BFD_RELOC_16:
15525     case BFD_RELOC_8:
15526       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
15527          value now.  This can happen if we have a .word which is not
15528          resolved when it appears but is later defined.  */
15529       if (fixP->fx_done)
15530         md_number_to_chars (buf, *valP, fixP->fx_size);
15531       break;
15532
15533     case BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2:
15534       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15535       if (!fixP->fx_done)
15536         break;
15537
15538       if (*valP + 0x400000 <= 0x7fffff)
15539         {
15540           insn = read_insn (buf);
15541           insn |= (*valP >> 2) & 0x1fffff;
15542           write_insn (buf, insn);
15543         }
15544       else
15545         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15546                       _("branch out of range"));
15547       break;
15548
15549     case BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2:
15550       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15551       if (!fixP->fx_done)
15552         break;
15553
15554       if (*valP + 0x8000000 <= 0xfffffff)
15555         {
15556           insn = read_insn (buf);
15557           insn |= (*valP >> 2) & 0x3ffffff;
15558           write_insn (buf, insn);
15559         }
15560       else
15561         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15562                       _("branch out of range"));
15563       break;
15564
15565     case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
15566       if (fixP->fx_addsy && (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) & 0x7) != 0)
15567         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15568                       _("PC-relative access using misaligned symbol (%lx)"),
15569                       (long) S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy));
15570       if ((fixP->fx_offset & 0x7) != 0)
15571         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15572                       _("PC-relative access using misaligned offset (%lx)"),
15573                       (long) fixP->fx_offset);
15574       if (!fixP->fx_done)
15575         break;
15576
15577       if (*valP + 0x100000 <= 0x1fffff)
15578         {
15579           insn = read_insn (buf);
15580           insn |= (*valP >> 3) & 0x3ffff;
15581           write_insn (buf, insn);
15582         }
15583       else
15584         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15585                       _("PC-relative access out of range"));
15586       break;
15587
15588     case BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2:
15589       if ((*valP & 0x3) != 0)
15590         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15591                       _("PC-relative access to misaligned address (%lx)"),
15592                       (long) *valP);
15593       if (!fixP->fx_done)
15594         break;
15595
15596       if (*valP + 0x100000 <= 0x1fffff)
15597         {
15598           insn = read_insn (buf);
15599           insn |= (*valP >> 2) & 0x7ffff;
15600           write_insn (buf, insn);
15601         }
15602       else
15603         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15604                       _("PC-relative access out of range"));
15605       break;
15606
15607     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
15608       fix_validate_branch (fixP, *valP);
15609
15610       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
15611          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
15612          the current segment).  */
15613       if (! fixP->fx_done)
15614         break;
15615
15616       /* Update old instruction data.  */
15617       insn = read_insn (buf);
15618
15619       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
15620         {
15621           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
15622           write_insn (buf, insn);
15623         }
15624       else if (fixP->fx_tcbit2
15625                && fixP->fx_done
15626                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
15627                && (fixP->fx_frag->fr_address
15628                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
15629                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
15630                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
15631                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
15632         {
15633           /* The branch offset is too large.  If this is an
15634              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
15635              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
15636           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
15637             insn = 0x0c000000;  /* jal */
15638           else
15639             insn = 0x08000000;  /* j */
15640           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
15641           fixP->fx_done = 0;
15642           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
15643           *valP += md_pcrel_from (fixP);
15644           write_insn (buf, insn);
15645         }
15646       else
15647         {
15648           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
15649              and there's nothing we can do to fix this instruction
15650              without turning it into a longer sequence.  */
15651           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15652                         _("branch out of range"));
15653         }
15654       break;
15655
15656     case BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1:
15657     case BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1:
15658     case BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1:
15659     case BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1:
15660       gas_assert (!fixP->fx_done);
15661       if (fix_bad_cross_mode_branch_p (fixP))
15662         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15663                       _("branch to a symbol in another ISA mode"));
15664       else if (fixP->fx_addsy
15665                && !S_FORCE_RELOC (fixP->fx_addsy, TRUE)
15666                && !bfd_is_abs_section (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy))
15667                && (fixP->fx_offset & 0x1) != 0)
15668         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15669                       _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
15670                       (long) (S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy) + fixP->fx_offset));
15671       else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS && (fixP->fx_offset & 0x1) != 0)
15672         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
15673                       _("cannot encode misaligned addend "
15674                         "in the relocatable field (0x%lx)"),
15675                       (long) fixP->fx_offset);
15676       break;
15677
15678     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
15679       fixP->fx_done = 0;
15680       if (fixP->fx_addsy
15681           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
15682           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
15683         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
15684       break;
15685
15686     case BFD_RELOC_NONE:
15687     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
15688       fixP->fx_done = 0;
15689       break;
15690
15691     default:
15692       abort ();
15693     }
15694
15695   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
15696   fixP->fx_addnumber = *valP;
15697 }
15698
15699 static symbolS *
15700 get_symbol (void)
15701 {
15702   int c;
15703   char *name;
15704   symbolS *p;
15705
15706   c = get_symbol_name (&name);
15707   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
15708   (void) restore_line_pointer (c);
15709   return p;
15710 }
15711
15712 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
15713    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
15714    that byte, otherwise FILL is null.
15715
15716    This function used to have the comment:
15717
15718       The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding label.
15719
15720    The implementation therefore applied the adjustment to a maximum of
15721    one label.  However, other label adjustments are applied to batches
15722    of labels, and adjusting just one caused problems when new labels
15723    were added for the sake of debugging or unwind information.
15724    We therefore adjust all preceding labels (given as LABELS) instead.  */
15725
15726 static void
15727 mips_align (int to, int *fill, struct insn_label_list *labels)
15728 {
15729   mips_emit_delays ();
15730   mips_record_compressed_mode ();
15731   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
15732     frag_align_code (to, 0);
15733   else
15734     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
15735   record_alignment (now_seg, to);
15736   mips_move_labels (labels, FALSE);
15737 }
15738
15739 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
15740    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
15741
15742 static void
15743 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15744 {
15745   int temp, fill_value, *fill_ptr;
15746   long max_alignment = 28;
15747
15748   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
15749        to the aligned address.
15750      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
15751        a .align pseudo instruction.
15752      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
15753        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
15754        We don't.  */
15755
15756   temp = get_absolute_expression ();
15757   if (temp > max_alignment)
15758     as_bad (_("alignment too large, %d assumed"), temp = max_alignment);
15759   else if (temp < 0)
15760     {
15761       as_warn (_("alignment negative, 0 assumed"));
15762       temp = 0;
15763     }
15764   if (*input_line_pointer == ',')
15765     {
15766       ++input_line_pointer;
15767       fill_value = get_absolute_expression ();
15768       fill_ptr = &fill_value;
15769     }
15770   else
15771     fill_ptr = 0;
15772   if (temp)
15773     {
15774       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15775       struct insn_label_list *l = si->label_list;
15776       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
15777       auto_align = 1;
15778       mips_align (temp, fill_ptr, l);
15779     }
15780   else
15781     {
15782       auto_align = 0;
15783     }
15784
15785   demand_empty_rest_of_line ();
15786 }
15787
15788 static void
15789 s_change_sec (int sec)
15790 {
15791   segT seg;
15792
15793   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
15794      that .previous works correctly.  We could do something like check
15795      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
15796      as it would not be appropriate to use it in the section changing
15797      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
15798      This should be cleaner, somehow.  */
15799   obj_elf_section_change_hook ();
15800
15801   mips_emit_delays ();
15802
15803   switch (sec)
15804     {
15805     case 't':
15806       s_text (0);
15807       break;
15808     case 'd':
15809       s_data (0);
15810       break;
15811     case 'b':
15812       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
15813       demand_empty_rest_of_line ();
15814       break;
15815
15816     case 'r':
15817       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
15818                         (subsegT) get_absolute_expression ());
15819       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
15820                                               | SEC_READONLY | SEC_RELOC
15821                                               | SEC_DATA));
15822       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15823         record_alignment (seg, 4);
15824       demand_empty_rest_of_line ();
15825       break;
15826
15827     case 's':
15828       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
15829       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
15830                              SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
15831       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15832         record_alignment (seg, 4);
15833       demand_empty_rest_of_line ();
15834       break;
15835
15836     case 'B':
15837       seg = subseg_new (".sbss", (subsegT) get_absolute_expression ());
15838       bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, SEC_ALLOC);
15839       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
15840         record_alignment (seg, 4);
15841       demand_empty_rest_of_line ();
15842       break;
15843     }
15844
15845   auto_align = 1;
15846 }
15847
15848 void
15849 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15850 {
15851   char *saved_ilp;
15852   char *section_name;
15853   char c, endc;
15854   char next_c = 0;
15855   int section_type;
15856   int section_flag;
15857   int section_entry_size;
15858   int section_alignment;
15859
15860   saved_ilp = input_line_pointer;
15861   endc = get_symbol_name (&section_name);
15862   c = (endc == '"' ? input_line_pointer[1] : endc);
15863   if (c)
15864     next_c = input_line_pointer [(endc == '"' ? 2 : 1)];
15865
15866   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
15867   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
15868     {
15869       /* Just after name is now '\0'.  */
15870       (void) restore_line_pointer (endc);
15871       input_line_pointer = saved_ilp;
15872       obj_elf_section (ignore);
15873       return;
15874     }
15875
15876   section_name = xstrdup (section_name);
15877   c = restore_line_pointer (endc);
15878
15879   input_line_pointer++;
15880
15881   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
15882   if (c == ',')
15883     section_type = get_absolute_expression ();
15884   else
15885     section_type = 0;
15886
15887   if (*input_line_pointer++ == ',')
15888     section_flag = get_absolute_expression ();
15889   else
15890     section_flag = 0;
15891
15892   if (*input_line_pointer++ == ',')
15893     section_entry_size = get_absolute_expression ();
15894   else
15895     section_entry_size = 0;
15896
15897   if (*input_line_pointer++ == ',')
15898     section_alignment = get_absolute_expression ();
15899   else
15900     section_alignment = 0;
15901
15902   /* FIXME: really ignore?  */
15903   (void) section_alignment;
15904
15905   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
15906      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
15907      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
15908
15909      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
15910      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
15911      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
15912      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
15913
15914      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
15915      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
15916      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
15917      generic type-checking code.  */
15918   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
15919     section_type = SHT_PROGBITS;
15920
15921   obj_elf_change_section (section_name, section_type, 0, section_flag,
15922                           section_entry_size, 0, 0, 0);
15923
15924   if (now_seg->name != section_name)
15925     free (section_name);
15926 }
15927
15928 void
15929 mips_enable_auto_align (void)
15930 {
15931   auto_align = 1;
15932 }
15933
15934 static void
15935 s_cons (int log_size)
15936 {
15937   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15938   struct insn_label_list *l = si->label_list;
15939
15940   mips_emit_delays ();
15941   if (log_size > 0 && auto_align)
15942     mips_align (log_size, 0, l);
15943   cons (1 << log_size);
15944   mips_clear_insn_labels ();
15945 }
15946
15947 static void
15948 s_float_cons (int type)
15949 {
15950   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
15951   struct insn_label_list *l = si->label_list;
15952
15953   mips_emit_delays ();
15954
15955   if (auto_align)
15956     {
15957       if (type == 'd')
15958         mips_align (3, 0, l);
15959       else
15960         mips_align (2, 0, l);
15961     }
15962
15963   float_cons (type);
15964   mips_clear_insn_labels ();
15965 }
15966
15967 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
15968    permitted to say
15969        .globl foo .text
15970    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
15971    considered to be the address of a function.  */
15972
15973 static void
15974 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
15975 {
15976   char *name;
15977   int c;
15978   symbolS *symbolP;
15979   flagword flag;
15980
15981   do
15982     {
15983       c = get_symbol_name (&name);
15984       symbolP = symbol_find_or_make (name);
15985       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
15986
15987       *input_line_pointer = c;
15988       SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
15989
15990       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
15991          being a function is apparently labelled as being an object.  */
15992       flag = BSF_OBJECT;
15993
15994       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
15995           && (*input_line_pointer != ','))
15996         {
15997           char *secname;
15998           asection *sec;
15999
16000           c = get_symbol_name (&secname);
16001           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
16002           if (sec == NULL)
16003             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
16004           (void) restore_line_pointer (c);
16005
16006           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
16007             flag = BSF_FUNCTION;
16008         }
16009
16010       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
16011
16012       c = *input_line_pointer;
16013       if (c == ',')
16014         {
16015           input_line_pointer++;
16016           SKIP_WHITESPACE ();
16017           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16018             c = '\n';
16019         }
16020     }
16021   while (c == ',');
16022
16023   demand_empty_rest_of_line ();
16024 }
16025
16026 static void
16027 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
16028 {
16029   char *opt;
16030   char c;
16031
16032   c = get_symbol_name (&opt);
16033
16034   if (*opt == 'O')
16035     {
16036       /* FIXME: What does this mean?  */
16037     }
16038   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0 && ISDIGIT (opt[3]) && opt[4] == '\0')
16039     {
16040       int i;
16041
16042       i = atoi (opt + 3);
16043       if (i != 0 && i != 2)
16044         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
16045       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
16046         as_bad (_(".option pic%d not supported in VxWorks PIC mode"), i);
16047       else if (i == 0)
16048         mips_pic = NO_PIC;
16049       else if (i == 2)
16050         {
16051           mips_pic = SVR4_PIC;
16052           mips_abicalls = TRUE;
16053         }
16054
16055       if (mips_pic == SVR4_PIC)
16056         {
16057           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
16058             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
16059           g_switch_value = 0;
16060           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
16061         }
16062     }
16063   else
16064     as_warn (_("unrecognized option \"%s\""), opt);
16065
16066   (void) restore_line_pointer (c);
16067   demand_empty_rest_of_line ();
16068 }
16069
16070 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
16071
16072 struct mips_option_stack
16073 {
16074   struct mips_option_stack *next;
16075   struct mips_set_options options;
16076 };
16077
16078 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
16079
16080 /* Return status for .set/.module option handling.  */
16081
16082 enum code_option_type
16083 {
16084   /* Unrecognized option.  */
16085   OPTION_TYPE_BAD = -1,
16086
16087   /* Ordinary option.  */
16088   OPTION_TYPE_NORMAL,
16089
16090   /* ISA changing option.  */
16091   OPTION_TYPE_ISA
16092 };
16093
16094 /* Handle common .set/.module options.  Return status indicating option
16095    type.  */
16096
16097 static enum code_option_type
16098 parse_code_option (char * name)
16099 {
16100   bfd_boolean isa_set = FALSE;
16101   const struct mips_ase *ase;
16102
16103   if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
16104     {
16105       char *s = name + 3;
16106
16107       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
16108         as_bad (_("unrecognized register name `%s'"), s);
16109     }
16110   else if (strcmp (name, "at") == 0)
16111     mips_opts.at = ATREG;
16112   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
16113     mips_opts.at = ZERO;
16114   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
16115     mips_opts.nomove = 0;
16116   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
16117     mips_opts.nomove = 1;
16118   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
16119     mips_opts.nobopt = 0;
16120   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
16121     mips_opts.nobopt = 1;
16122   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
16123     mips_opts.gp = 32;
16124   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
16125     mips_opts.gp = 64;
16126   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
16127     mips_opts.fp = 32;
16128   else if (strcmp (name, "fp=xx") == 0)
16129     mips_opts.fp = 0;
16130   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
16131     mips_opts.fp = 64;
16132   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
16133     mips_opts.soft_float = 1;
16134   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
16135     mips_opts.soft_float = 0;
16136   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
16137     mips_opts.single_float = 1;
16138   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
16139     mips_opts.single_float = 0;
16140   else if (strcmp (name, "nooddspreg") == 0)
16141     mips_opts.oddspreg = 0;
16142   else if (strcmp (name, "oddspreg") == 0)
16143     mips_opts.oddspreg = 1;
16144   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
16145            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
16146     mips_opts.mips16 = 1;
16147   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
16148            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
16149     mips_opts.mips16 = 0;
16150   else if (strcmp (name, "micromips") == 0)
16151     mips_opts.micromips = 1;
16152   else if (strcmp (name, "nomicromips") == 0)
16153     mips_opts.micromips = 0;
16154   else if (name[0] == 'n'
16155            && name[1] == 'o'
16156            && (ase = mips_lookup_ase (name + 2)))
16157     mips_set_ase (ase, &mips_opts, FALSE);
16158   else if ((ase = mips_lookup_ase (name)))
16159     mips_set_ase (ase, &mips_opts, TRUE);
16160   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
16161     {
16162       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
16163          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
16164       if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
16165         {
16166           const struct mips_cpu_info *p;
16167
16168           p = mips_parse_cpu ("internal use", name + 5);
16169           if (!p)
16170             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
16171           else
16172             {
16173               mips_opts.arch = p->cpu;
16174               mips_opts.isa = p->isa;
16175               isa_set = TRUE;
16176             }
16177         }
16178       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
16179         {
16180           const struct mips_cpu_info *p;
16181
16182           p = mips_parse_cpu ("internal use", name);
16183           if (!p)
16184             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
16185           else
16186             {
16187               mips_opts.arch = p->cpu;
16188               mips_opts.isa = p->isa;
16189               isa_set = TRUE;
16190             }
16191         }
16192       else
16193         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
16194     }
16195   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
16196     mips_opts.noautoextend = 0;
16197   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
16198     mips_opts.noautoextend = 1;
16199   else if (strcmp (name, "insn32") == 0)
16200     mips_opts.insn32 = TRUE;
16201   else if (strcmp (name, "noinsn32") == 0)
16202     mips_opts.insn32 = FALSE;
16203   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
16204     mips_opts.sym32 = TRUE;
16205   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
16206     mips_opts.sym32 = FALSE;
16207   else
16208     return OPTION_TYPE_BAD;
16209
16210   return isa_set ? OPTION_TYPE_ISA : OPTION_TYPE_NORMAL;
16211 }
16212
16213 /* Handle the .set pseudo-op.  */
16214
16215 static void
16216 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
16217 {
16218   enum code_option_type type = OPTION_TYPE_NORMAL;
16219   char *name = input_line_pointer, ch;
16220
16221   file_mips_check_options ();
16222
16223   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16224     ++input_line_pointer;
16225   ch = *input_line_pointer;
16226   *input_line_pointer = '\0';
16227
16228   if (strchr (name, ','))
16229     {
16230       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
16231       *input_line_pointer = ch;
16232       input_line_pointer = name;
16233       s_set (0);
16234       return;
16235     }
16236
16237   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
16238     {
16239       if (mips_opts.noreorder)
16240         end_noreorder ();
16241     }
16242   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
16243     {
16244       if (!mips_opts.noreorder)
16245         start_noreorder ();
16246     }
16247   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
16248     mips_opts.warn_about_macros = 0;
16249   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
16250     {
16251       if (mips_opts.noreorder == 0)
16252         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
16253       mips_opts.warn_about_macros = 1;
16254     }
16255   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
16256     mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
16257   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
16258     mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
16259   else if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
16260     {
16261       mips_opts.isa = file_mips_opts.isa;
16262       mips_opts.arch = file_mips_opts.arch;
16263       mips_opts.gp = file_mips_opts.gp;
16264       mips_opts.fp = file_mips_opts.fp;
16265     }
16266   else if (strcmp (name, "push") == 0)
16267     {
16268       struct mips_option_stack *s;
16269
16270       s = XNEW (struct mips_option_stack);
16271       s->next = mips_opts_stack;
16272       s->options = mips_opts;
16273       mips_opts_stack = s;
16274     }
16275   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
16276     {
16277       struct mips_option_stack *s;
16278
16279       s = mips_opts_stack;
16280       if (s == NULL)
16281         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
16282       else
16283         {
16284           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
16285              delay slots correctly.  */
16286           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
16287             start_noreorder ();
16288           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
16289             end_noreorder ();
16290
16291           mips_opts = s->options;
16292           mips_opts_stack = s->next;
16293           free (s);
16294         }
16295     }
16296   else
16297     {
16298       type = parse_code_option (name);
16299       if (type == OPTION_TYPE_BAD)
16300         as_warn (_("tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
16301     }
16302
16303   /* The use of .set [arch|cpu]= historically 'fixes' the width of gp and fp
16304      registers based on what is supported by the arch/cpu.  */
16305   if (type == OPTION_TYPE_ISA)
16306     {
16307       switch (mips_opts.isa)
16308         {
16309         case 0:
16310           break;
16311         case ISA_MIPS1:
16312           /* MIPS I cannot support FPXX.  */
16313           mips_opts.fp = 32;
16314           /* fall-through.  */
16315         case ISA_MIPS2:
16316         case ISA_MIPS32:
16317         case ISA_MIPS32R2:
16318         case ISA_MIPS32R3:
16319         case ISA_MIPS32R5:
16320           mips_opts.gp = 32;
16321           if (mips_opts.fp != 0)
16322             mips_opts.fp = 32;
16323           break;
16324         case ISA_MIPS32R6:
16325           mips_opts.gp = 32;
16326           mips_opts.fp = 64;
16327           break;
16328         case ISA_MIPS3:
16329         case ISA_MIPS4:
16330         case ISA_MIPS5:
16331         case ISA_MIPS64:
16332         case ISA_MIPS64R2:
16333         case ISA_MIPS64R3:
16334         case ISA_MIPS64R5:
16335         case ISA_MIPS64R6:
16336           mips_opts.gp = 64;
16337           if (mips_opts.fp != 0)
16338             {
16339               if (mips_opts.arch == CPU_R5900)
16340                 mips_opts.fp = 32;
16341               else
16342                 mips_opts.fp = 64;
16343             }
16344           break;
16345         default:
16346           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
16347           break;
16348         }
16349     }
16350
16351   mips_check_options (&mips_opts, FALSE);
16352
16353   mips_check_isa_supports_ases ();
16354   *input_line_pointer = ch;
16355   demand_empty_rest_of_line ();
16356 }
16357
16358 /* Handle the .module pseudo-op.  */
16359
16360 static void
16361 s_module (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16362 {
16363   char *name = input_line_pointer, ch;
16364
16365   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
16366     ++input_line_pointer;
16367   ch = *input_line_pointer;
16368   *input_line_pointer = '\0';
16369
16370   if (!file_mips_opts_checked)
16371     {
16372       if (parse_code_option (name) == OPTION_TYPE_BAD)
16373         as_bad (_(".module used with unrecognized symbol: %s\n"), name);
16374
16375       /* Update module level settings from mips_opts.  */
16376       file_mips_opts = mips_opts;
16377     }
16378   else
16379     as_bad (_(".module is not permitted after generating code"));
16380
16381   *input_line_pointer = ch;
16382   demand_empty_rest_of_line ();
16383 }
16384
16385 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
16386    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
16387
16388 static void
16389 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16390 {
16391   mips_pic = SVR4_PIC;
16392   mips_abicalls = TRUE;
16393
16394   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
16395     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
16396   g_switch_value = 0;
16397
16398   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
16399   demand_empty_rest_of_line ();
16400 }
16401
16402 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
16403    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
16404    function address, which is in the register named in the argument.
16405    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
16406    by the linker.  The result is:
16407         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
16408         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
16409         addu    $gp,$gp,.cpload argument
16410    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
16411
16412    The -mno-shared option changes this to:
16413         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
16414         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
16415    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
16416    resulting code is not position independent; it uses an absolute
16417    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
16418    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
16419
16420 static void
16421 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16422 {
16423   expressionS ex;
16424   int reg;
16425   int in_shared;
16426
16427   file_mips_check_options ();
16428
16429   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
16430      .cpload is ignored.  */
16431   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
16432     {
16433       s_ignore (0);
16434       return;
16435     }
16436
16437   if (mips_opts.mips16)
16438     {
16439       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpload");
16440       ignore_rest_of_line ();
16441       return;
16442     }
16443
16444   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
16445   if (mips_opts.noreorder == 0)
16446     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
16447
16448   reg = tc_get_register (0);
16449
16450   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
16451      the default instruction sequence.  */
16452   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
16453
16454   ex.X_op = O_symbol;
16455   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
16456                                          "__gnu_local_gp");
16457   ex.X_op_symbol = NULL;
16458   ex.X_add_number = 0;
16459
16460   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
16461   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
16462
16463   mips_mark_labels ();
16464   mips_assembling_insn = TRUE;
16465
16466   macro_start ();
16467   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
16468   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16469                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
16470   if (in_shared)
16471     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
16472                  mips_gp_register, reg);
16473   macro_end ();
16474
16475   mips_assembling_insn = FALSE;
16476   demand_empty_rest_of_line ();
16477 }
16478
16479 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
16480      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
16481
16482    If offset is given, this results in:
16483      sd         $gp, offset($sp)
16484      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
16485      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
16486      daddu      $gp, $gp, $reg1
16487
16488    If $reg2 is given, this results in:
16489      or         $reg2, $gp, $0
16490      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
16491      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
16492      daddu      $gp, $gp, $reg1
16493    $reg1 is normally $25 == $t9.
16494
16495    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
16496         lui     $gp,%hi(_gp)
16497         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
16498
16499 static void
16500 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16501 {
16502   expressionS ex_off;
16503   expressionS ex_sym;
16504   int reg1;
16505
16506   file_mips_check_options ();
16507
16508   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
16509      We also need NewABI support.  */
16510   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16511     {
16512       s_ignore (0);
16513       return;
16514     }
16515
16516   if (mips_opts.mips16)
16517     {
16518       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpsetup");
16519       ignore_rest_of_line ();
16520       return;
16521     }
16522
16523   reg1 = tc_get_register (0);
16524   SKIP_WHITESPACE ();
16525   if (*input_line_pointer != ',')
16526     {
16527       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
16528       return;
16529     }
16530   else
16531     ++input_line_pointer;
16532   SKIP_WHITESPACE ();
16533   if (*input_line_pointer == '$')
16534     {
16535       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
16536       mips_cpreturn_offset = -1;
16537     }
16538   else
16539     {
16540       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
16541       mips_cpreturn_register = -1;
16542     }
16543   SKIP_WHITESPACE ();
16544   if (*input_line_pointer != ',')
16545     {
16546       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
16547       return;
16548     }
16549   else
16550     ++input_line_pointer;
16551   SKIP_WHITESPACE ();
16552   expression (&ex_sym);
16553
16554   mips_mark_labels ();
16555   mips_assembling_insn = TRUE;
16556
16557   macro_start ();
16558   if (mips_cpreturn_register == -1)
16559     {
16560       ex_off.X_op = O_constant;
16561       ex_off.X_add_symbol = NULL;
16562       ex_off.X_op_symbol = NULL;
16563       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
16564
16565       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
16566                    BFD_RELOC_LO16, SP);
16567     }
16568   else
16569     move_register (mips_cpreturn_register, mips_gp_register);
16570
16571   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
16572     {
16573       macro_build (&ex_sym, "lui", LUI_FMT, mips_gp_register,
16574                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
16575                    BFD_RELOC_HI16_S);
16576
16577       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16578                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
16579                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
16580
16581       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
16582                    mips_gp_register, reg1);
16583     }
16584   else
16585     {
16586       expressionS ex;
16587
16588       ex.X_op = O_symbol;
16589       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
16590       ex.X_op_symbol = NULL;
16591       ex.X_add_number = 0;
16592
16593       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
16594       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
16595
16596       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
16597       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
16598                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
16599     }
16600
16601   macro_end ();
16602
16603   mips_assembling_insn = FALSE;
16604   demand_empty_rest_of_line ();
16605 }
16606
16607 static void
16608 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16609 {
16610   file_mips_check_options ();
16611
16612   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
16613      .cplocal is ignored.  */
16614   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16615     {
16616       s_ignore (0);
16617       return;
16618     }
16619
16620   if (mips_opts.mips16)
16621     {
16622       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cplocal");
16623       ignore_rest_of_line ();
16624       return;
16625     }
16626
16627   mips_gp_register = tc_get_register (0);
16628   demand_empty_rest_of_line ();
16629 }
16630
16631 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
16632    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
16633    call $gp is restored from that location.  */
16634
16635 static void
16636 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16637 {
16638   expressionS ex;
16639
16640   file_mips_check_options ();
16641
16642   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
16643      .cprestore is ignored.  */
16644   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
16645     {
16646       s_ignore (0);
16647       return;
16648     }
16649
16650   if (mips_opts.mips16)
16651     {
16652       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cprestore");
16653       ignore_rest_of_line ();
16654       return;
16655     }
16656
16657   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
16658   mips_cprestore_valid = 1;
16659
16660   ex.X_op = O_constant;
16661   ex.X_add_symbol = NULL;
16662   ex.X_op_symbol = NULL;
16663   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
16664
16665   mips_mark_labels ();
16666   mips_assembling_insn = TRUE;
16667
16668   macro_start ();
16669   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
16670                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
16671   macro_end ();
16672
16673   mips_assembling_insn = FALSE;
16674   demand_empty_rest_of_line ();
16675 }
16676
16677 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
16678    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
16679      ld         $gp, offset($sp)
16680
16681    If a register $reg2 was given there, it results in:
16682      or         $gp, $reg2, $0  */
16683
16684 static void
16685 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16686 {
16687   expressionS ex;
16688
16689   file_mips_check_options ();
16690
16691   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
16692      We also need NewABI support.  */
16693   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16694     {
16695       s_ignore (0);
16696       return;
16697     }
16698
16699   if (mips_opts.mips16)
16700     {
16701       as_bad (_("%s not supported in MIPS16 mode"), ".cpreturn");
16702       ignore_rest_of_line ();
16703       return;
16704     }
16705
16706   mips_mark_labels ();
16707   mips_assembling_insn = TRUE;
16708
16709   macro_start ();
16710   if (mips_cpreturn_register == -1)
16711     {
16712       ex.X_op = O_constant;
16713       ex.X_add_symbol = NULL;
16714       ex.X_op_symbol = NULL;
16715       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
16716
16717       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
16718     }
16719   else
16720     move_register (mips_gp_register, mips_cpreturn_register);
16721
16722   macro_end ();
16723
16724   mips_assembling_insn = FALSE;
16725   demand_empty_rest_of_line ();
16726 }
16727
16728 /* Handle a .dtprelword, .dtpreldword, .tprelword, or .tpreldword
16729    pseudo-op; DIRSTR says which. The pseudo-op generates a BYTES-size
16730    DTP- or TP-relative relocation of type RTYPE, for use in either DWARF
16731    debug information or MIPS16 TLS.  */
16732
16733 static void
16734 s_tls_rel_directive (const size_t bytes, const char *dirstr,
16735                      bfd_reloc_code_real_type rtype)
16736 {
16737   expressionS ex;
16738   char *p;
16739
16740   expression (&ex);
16741
16742   if (ex.X_op != O_symbol)
16743     {
16744       as_bad (_("unsupported use of %s"), dirstr);
16745       ignore_rest_of_line ();
16746     }
16747
16748   p = frag_more (bytes);
16749   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
16750   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE, rtype);
16751   demand_empty_rest_of_line ();
16752   mips_clear_insn_labels ();
16753 }
16754
16755 /* Handle .dtprelword.  */
16756
16757 static void
16758 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16759 {
16760   s_tls_rel_directive (4, ".dtprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32);
16761 }
16762
16763 /* Handle .dtpreldword.  */
16764
16765 static void
16766 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16767 {
16768   s_tls_rel_directive (8, ".dtpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
16769 }
16770
16771 /* Handle .tprelword.  */
16772
16773 static void
16774 s_tprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16775 {
16776   s_tls_rel_directive (4, ".tprelword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL32);
16777 }
16778
16779 /* Handle .tpreldword.  */
16780
16781 static void
16782 s_tpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16783 {
16784   s_tls_rel_directive (8, ".tpreldword", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL64);
16785 }
16786
16787 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
16788    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
16789
16790 static void
16791 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16792 {
16793   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
16794      We also need NewABI support.  */
16795   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
16796     {
16797       s_ignore (0);
16798       return;
16799     }
16800
16801   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
16802
16803   demand_empty_rest_of_line ();
16804 }
16805
16806 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
16807    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
16808
16809 static void
16810 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16811 {
16812   segment_info_type *si;
16813   struct insn_label_list *l;
16814   expressionS ex;
16815   char *p;
16816
16817   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
16818   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16819     {
16820       s_cons (2);
16821       return;
16822     }
16823
16824   si = seg_info (now_seg);
16825   l = si->label_list;
16826   mips_emit_delays ();
16827   if (auto_align)
16828     mips_align (2, 0, l);
16829
16830   expression (&ex);
16831   mips_clear_insn_labels ();
16832
16833   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16834     {
16835       as_bad (_("unsupported use of .gpword"));
16836       ignore_rest_of_line ();
16837     }
16838
16839   p = frag_more (4);
16840   md_number_to_chars (p, 0, 4);
16841   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16842                BFD_RELOC_GPREL32);
16843
16844   demand_empty_rest_of_line ();
16845 }
16846
16847 static void
16848 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16849 {
16850   segment_info_type *si;
16851   struct insn_label_list *l;
16852   expressionS ex;
16853   char *p;
16854
16855   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
16856   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16857     {
16858       s_cons (3);
16859       return;
16860     }
16861
16862   si = seg_info (now_seg);
16863   l = si->label_list;
16864   mips_emit_delays ();
16865   if (auto_align)
16866     mips_align (3, 0, l);
16867
16868   expression (&ex);
16869   mips_clear_insn_labels ();
16870
16871   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16872     {
16873       as_bad (_("unsupported use of .gpdword"));
16874       ignore_rest_of_line ();
16875     }
16876
16877   p = frag_more (8);
16878   md_number_to_chars (p, 0, 8);
16879   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16880                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
16881
16882   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
16883   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
16884            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
16885
16886   demand_empty_rest_of_line ();
16887 }
16888
16889 /* Handle the .ehword pseudo-op.  This is used when generating unwinding
16890    tables.  It generates a R_MIPS_EH reloc.  */
16891
16892 static void
16893 s_ehword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16894 {
16895   expressionS ex;
16896   char *p;
16897
16898   mips_emit_delays ();
16899
16900   expression (&ex);
16901   mips_clear_insn_labels ();
16902
16903   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
16904     {
16905       as_bad (_("unsupported use of .ehword"));
16906       ignore_rest_of_line ();
16907     }
16908
16909   p = frag_more (4);
16910   md_number_to_chars (p, 0, 4);
16911   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
16912                BFD_RELOC_32_PCREL);
16913
16914   demand_empty_rest_of_line ();
16915 }
16916
16917 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
16918    tables in SVR4 PIC code.  */
16919
16920 static void
16921 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16922 {
16923   int reg;
16924
16925   file_mips_check_options ();
16926
16927   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
16928   if (mips_pic != SVR4_PIC)
16929     {
16930       s_ignore (0);
16931       return;
16932     }
16933
16934   mips_mark_labels ();
16935   mips_assembling_insn = TRUE;
16936
16937   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
16938   macro_start ();
16939   reg = tc_get_register (0);
16940   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
16941   macro_end ();
16942
16943   mips_assembling_insn = FALSE;
16944   demand_empty_rest_of_line ();
16945 }
16946
16947 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
16948    mips16/micromips mode.  This permits the linker to handle them specially,
16949    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
16950    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
16951    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
16952    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
16953    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
16954    again.  */
16955
16956 static void
16957 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16958 {
16959   file_mips_check_options ();
16960   file_ase_mips16 |= mips_opts.mips16;
16961   file_ase_micromips |= mips_opts.micromips;
16962
16963   mips_mark_labels ();
16964
16965   demand_empty_rest_of_line ();
16966 }
16967
16968 /* Handle the .nan pseudo-op.  */
16969
16970 static void
16971 s_nan (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
16972 {
16973   static const char str_legacy[] = "legacy";
16974   static const char str_2008[] = "2008";
16975   size_t i;
16976
16977   for (i = 0; !is_end_of_line[(unsigned char) input_line_pointer[i]]; i++);
16978
16979   if (i == sizeof (str_2008) - 1
16980       && memcmp (input_line_pointer, str_2008, i) == 0)
16981     mips_nan2008 = 1;
16982   else if (i == sizeof (str_legacy) - 1
16983            && memcmp (input_line_pointer, str_legacy, i) == 0)
16984     {
16985       if (ISA_HAS_LEGACY_NAN (file_mips_opts.isa))
16986         mips_nan2008 = 0;
16987       else
16988         as_bad (_("`%s' does not support legacy NaN"),
16989                   mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.isa)->name);
16990     }
16991   else
16992     as_bad (_("bad .nan directive"));
16993
16994   input_line_pointer += i;
16995   demand_empty_rest_of_line ();
16996 }
16997
16998 /* Handle a .stab[snd] directive.  Ideally these directives would be
16999    implemented in a transparent way, so that removing them would not
17000    have any effect on the generated instructions.  However, s_stab
17001    internally changes the section, so in practice we need to decide
17002    now whether the preceding label marks compressed code.  We do not
17003    support changing the compression mode of a label after a .stab*
17004    directive, such as in:
17005
17006    foo:
17007         .stabs ...
17008         .set mips16
17009
17010    so the current mode wins.  */
17011
17012 static void
17013 s_mips_stab (int type)
17014 {
17015   mips_mark_labels ();
17016   s_stab (type);
17017 }
17018
17019 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
17020
17021 static void
17022 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
17023 {
17024   char *name;
17025   int c;
17026   symbolS *symbolP;
17027   expressionS exp;
17028
17029   c = get_symbol_name (&name);
17030   symbolP = symbol_find_or_make (name);
17031   S_SET_WEAK (symbolP);
17032   *input_line_pointer = c;
17033
17034   SKIP_WHITESPACE_AFTER_NAME ();
17035
17036   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
17037     {
17038       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
17039         {
17040           as_bad (_("ignoring attempt to redefine symbol %s"),
17041                   S_GET_NAME (symbolP));
17042           ignore_rest_of_line ();
17043           return;
17044         }
17045
17046       if (*input_line_pointer == ',')
17047         {
17048           ++input_line_pointer;
17049           SKIP_WHITESPACE ();
17050         }
17051
17052       expression (&exp);
17053       if (exp.X_op != O_symbol)
17054         {
17055           as_bad (_("bad .weakext directive"));
17056           ignore_rest_of_line ();
17057           return;
17058         }
17059       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
17060     }
17061
17062   demand_empty_rest_of_line ();
17063 }
17064
17065 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
17066    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
17067    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
17068
17069 int
17070 tc_get_register (int frame)
17071 {
17072   unsigned int reg;
17073
17074   SKIP_WHITESPACE ();
17075   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
17076     reg = 0;
17077   if (frame)
17078     {
17079       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
17080       mips_frame_reg_valid = 1;
17081       mips_cprestore_valid = 0;
17082     }
17083   return reg;
17084 }
17085
17086 valueT
17087 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
17088 {
17089   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
17090
17091   /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
17092      However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
17093      byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
17094      are targeted for an embedded system.  */
17095   if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
17096     return addr;
17097   if (align > 4)
17098     align = 4;
17099
17100   return ((addr + (1 << align) - 1) & -(1 << align));
17101 }
17102
17103 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
17104    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
17105    example, a symbol may later become defined which appeared to be
17106    undefined earlier.)  */
17107
17108 static int
17109 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
17110 {
17111   if (sym == 0)
17112     return 0;
17113
17114   if (g_switch_value > 0)
17115     {
17116       const char *symname;
17117       int change;
17118
17119       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
17120          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
17121          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
17122          not be referenced off the $gp, although it appears as though
17123          they can.  */
17124       symname = S_GET_NAME (sym);
17125       if (symname != (const char *) NULL
17126           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
17127               || strcmp (symname, "etext") == 0
17128               || strcmp (symname, "_gp") == 0
17129               || strcmp (symname, "edata") == 0
17130               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
17131               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
17132               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
17133               || strcmp (symname, "end") == 0
17134               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
17135         change = 1;
17136       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
17137                && (0
17138 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
17139                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
17140                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
17141                            <= g_switch_value))
17142 #endif
17143                    /* We must defer this decision until after the whole
17144                       file has been read, since there might be a .extern
17145                       after the first use of this symbol.  */
17146                    || (before_relaxing
17147 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
17148                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
17149 #endif
17150                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
17151                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
17152                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
17153         change = 0;
17154       else
17155         {
17156           const char *segname;
17157
17158           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
17159           gas_assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
17160                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
17161           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
17162                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
17163                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
17164                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
17165                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
17166                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
17167         }
17168       return change;
17169     }
17170   else
17171     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
17172     return 1;
17173 }
17174
17175
17176 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
17177
17178 static bfd_boolean
17179 pic_need_relax (symbolS *sym)
17180 {
17181   asection *symsec;
17182
17183   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
17184   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
17185     {
17186       symbolS *n;
17187
17188       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
17189       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
17190       if (n == sym)
17191         break;
17192       sym = n;
17193     }
17194
17195   if (symbol_section_p (sym))
17196     return TRUE;
17197
17198   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
17199
17200   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
17201   return (!bfd_is_und_section (symsec)
17202           && !bfd_is_abs_section (symsec)
17203           && !bfd_is_com_section (symsec)
17204           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
17205           && (!S_IS_WEAK (sym) && !S_IS_EXTERNAL (sym)));
17206 }
17207 \f
17208 /* Given a MIPS16 variant frag FRAGP and PC-relative operand PCREL_OP
17209    convert a section-relative value VAL to the equivalent PC-relative
17210    value.  */
17211
17212 static offsetT
17213 mips16_pcrel_val (fragS *fragp, const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op,
17214                   offsetT val, long stretch)
17215 {
17216   fragS *sym_frag;
17217   addressT addr;
17218
17219   gas_assert (pcrel_op->root.root.type == OP_PCREL);
17220
17221   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
17222
17223   /* If the relax_marker of the symbol fragment differs from the
17224      relax_marker of this fragment, we have not yet adjusted the
17225      symbol fragment fr_address.  We want to add in STRETCH in
17226      order to get a better estimate of the address.  This
17227      particularly matters because of the shift bits.  */
17228   if (stretch != 0 && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
17229     {
17230       fragS *f;
17231
17232       /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
17233          been expanding the earlier code, the symbol may be
17234          defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
17235          This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
17236          a maximum number of bytes to skip when doing an
17237          alignment.  */
17238       for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
17239         {
17240           if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
17241             {
17242               if (stretch < 0)
17243                 stretch = -(-stretch & ~((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
17244               else
17245                 stretch &= ~((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
17246               if (stretch == 0)
17247                 break;
17248             }
17249         }
17250       if (f != NULL)
17251         val += stretch;
17252     }
17253
17254   addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
17255
17256   /* The base address rules are complicated.  The base address of
17257      a branch is the following instruction.  The base address of a
17258      PC relative load or add is the instruction itself, but if it
17259      is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
17260      the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
17261   if (pcrel_op->include_isa_bit)
17262     {
17263       addr += 2;
17264
17265       /* If we are currently assuming that this frag should be
17266          extended, then the current address is two bytes higher.  */
17267       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17268         addr += 2;
17269
17270       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17271          for a text label.  */
17272       val &= -2;
17273     }
17274   else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17275     addr -= 4;
17276   else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
17277     addr -= 2;
17278
17279   val -= addr & -(1 << pcrel_op->align_log2);
17280
17281   return val;
17282 }
17283
17284 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
17285    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
17286
17287 static int
17288 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
17289 {
17290   const struct mips_int_operand *operand;
17291   offsetT val;
17292   segT symsec;
17293   int type;
17294
17295   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
17296     return 0;
17297   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
17298     return 1;
17299
17300   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
17301   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
17302   operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
17303   if (S_FORCE_RELOC (fragp->fr_symbol, TRUE)
17304       || (operand->root.type == OP_PCREL
17305           ? sec != symsec
17306           : !bfd_is_abs_section (symsec)))
17307     return 1;
17308
17309   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17310
17311   if (operand->root.type == OP_PCREL)
17312     {
17313       const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
17314       offsetT maxtiny;
17315
17316       if (RELAX_MIPS16_ALWAYS_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17317         return 1;
17318
17319       pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
17320       val = mips16_pcrel_val (fragp, pcrel_op, val, stretch);
17321
17322       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
17323          opcode.  If the address depends on the size of this
17324          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
17325          use an extended opcode.  */
17326       if ((val & ((1 << operand->shift) - 1)) != 0)
17327         {
17328           fragp->fr_subtype =
17329             RELAX_MIPS16_MARK_ALWAYS_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17330           return 1;
17331         }
17332
17333       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
17334          is precisely the next value above maxtiny, then there is a
17335          chance of an infinite loop as in the following code:
17336              la $4,foo
17337              .skip      1020
17338              .align     2
17339            foo:
17340          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
17341          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
17342          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
17343          frag as extended if it was small, and is about to become
17344          extended with the next value above maxtiny.  */
17345       maxtiny = mips_int_operand_max (operand);
17346       if (val == maxtiny + (1 << operand->shift)
17347           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17348         {
17349           fragp->fr_subtype =
17350             RELAX_MIPS16_MARK_ALWAYS_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17351           return 1;
17352         }
17353     }
17354
17355   return !mips16_immed_in_range_p (operand, BFD_RELOC_UNUSED, val);
17356 }
17357
17358 /* Given a MIPS16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs
17359    macro expansion.  SEC is the section the frag is in.  We only
17360    support PC-relative instructions (LA, DLA, LW, LD) here, in
17361    non-PIC code using 32-bit addressing.  */
17362
17363 static int
17364 mips16_macro_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
17365 {
17366   const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
17367   const struct mips_int_operand *operand;
17368   offsetT val;
17369   segT symsec;
17370   int type;
17371
17372   gas_assert (!RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype));
17373
17374   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
17375     return 0;
17376   if (!RELAX_MIPS16_SYM32 (fragp->fr_subtype))
17377     return 0;
17378
17379   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
17380   switch (type)
17381     {
17382     case 'A':
17383     case 'B':
17384     case 'E':
17385       symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
17386       if (bfd_is_abs_section (symsec))
17387         return 1;
17388       if (RELAX_MIPS16_PIC (fragp->fr_subtype))
17389         return 0;
17390       if (S_FORCE_RELOC (fragp->fr_symbol, TRUE) || sec != symsec)
17391         return 1;
17392
17393       operand = mips16_immed_operand (type, TRUE);
17394       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17395       pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
17396       val = mips16_pcrel_val (fragp, pcrel_op, val, stretch);
17397
17398       return !mips16_immed_in_range_p (operand, BFD_RELOC_UNUSED, val);
17399
17400     default:
17401       return 0;
17402     }
17403 }
17404
17405 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
17406    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
17407    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
17408    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
17409    branch is to be computed.  */
17410 static int
17411 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17412 {
17413   bfd_boolean toofar;
17414   int length;
17415
17416   if (fragp
17417       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17418       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17419       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17420     {
17421       addressT addr;
17422       offsetT val;
17423
17424       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17425
17426       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
17427
17428       val -= addr;
17429
17430       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
17431     }
17432   else
17433     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17434        we emit the long sequence.  */
17435     toofar = TRUE;
17436
17437   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
17438     fragp->fr_subtype
17439       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype),
17440                              RELAX_BRANCH_PIC (fragp->fr_subtype),
17441                              RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
17442                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
17443                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
17444                              toofar);
17445
17446   length = 4;
17447   if (toofar)
17448     {
17449       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
17450         length += 8;
17451
17452       if (!fragp || RELAX_BRANCH_PIC (fragp->fr_subtype))
17453         {
17454           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
17455           length += 8;
17456           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
17457             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
17458             length += 4;
17459         }
17460
17461       /* If branch is conditional.  */
17462       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
17463         length += 8;
17464     }
17465
17466   return length;
17467 }
17468
17469 /* Get a FRAG's branch instruction delay slot size, either from the
17470    short-delay-slot bit of a branch-and-link instruction if AL is TRUE,
17471    or SHORT_INSN_SIZE otherwise.  */
17472
17473 static int
17474 frag_branch_delay_slot_size (fragS *fragp, bfd_boolean al, int short_insn_size)
17475 {
17476   char *buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
17477
17478   if (al)
17479     return (read_compressed_insn (buf, 4) & 0x02000000) ? 2 : 4;
17480   else
17481     return short_insn_size;
17482 }
17483
17484 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
17485    RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
17486    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
17487    whether an unconditional (-1), or regular (0) branch is to be
17488    computed.  */
17489
17490 static int
17491 relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17492 {
17493   bfd_boolean insn32 = TRUE;
17494   bfd_boolean nods = TRUE;
17495   bfd_boolean pic = TRUE;
17496   bfd_boolean al = TRUE;
17497   int short_insn_size;
17498   bfd_boolean toofar;
17499   int length;
17500
17501   if (fragp)
17502     {
17503       insn32 = RELAX_MICROMIPS_INSN32 (fragp->fr_subtype);
17504       nods = RELAX_MICROMIPS_NODS (fragp->fr_subtype);
17505       pic = RELAX_MICROMIPS_PIC (fragp->fr_subtype);
17506       al = RELAX_MICROMIPS_LINK (fragp->fr_subtype);
17507     }
17508   short_insn_size = insn32 ? 4 : 2;
17509
17510   if (fragp
17511       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17512       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17513       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17514     {
17515       addressT addr;
17516       offsetT val;
17517
17518       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17519       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17520          for a text label.  */
17521       if ((val & 1) != 0)
17522         --val;
17523
17524       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
17525
17526       val -= addr;
17527
17528       toofar = val < - (0x8000 << 1) || val >= (0x8000 << 1);
17529     }
17530   else
17531     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17532        we emit the long sequence.  */
17533     toofar = TRUE;
17534
17535   if (fragp && update
17536       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
17537     fragp->fr_subtype = (toofar
17538                          ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype)
17539                          : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype));
17540
17541   length = 4;
17542   if (toofar)
17543     {
17544       bfd_boolean compact_known = fragp != NULL;
17545       bfd_boolean compact = FALSE;
17546       bfd_boolean uncond;
17547
17548       if (fragp)
17549         {
17550           compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
17551           uncond = RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype);
17552         }
17553       else
17554         uncond = update < 0;
17555
17556       /* If label is out of range, we turn branch <br>:
17557
17558                 <br>    label                   # 4 bytes
17559             0:
17560
17561          into:
17562
17563                 j       label                   # 4 bytes
17564                 nop                             # 2/4 bytes if
17565                                                 #  compact && (!PIC || insn32)
17566             0:
17567        */
17568       if ((!pic || insn32) && (!compact_known || compact))
17569         length += short_insn_size;
17570
17571       /* If assembling PIC code, we further turn:
17572
17573                         j       label                   # 4 bytes
17574
17575          into:
17576
17577                         lw/ld   at, %got(label)(gp)     # 4 bytes
17578                         d/addiu at, %lo(label)          # 4 bytes
17579                         jr/c    at                      # 2/4 bytes
17580        */
17581       if (pic)
17582         length += 4 + short_insn_size;
17583
17584       /* Add an extra nop if the jump has no compact form and we need
17585          to fill the delay slot.  */
17586       if ((!pic || al) && nods)
17587         length += (fragp
17588                    ? frag_branch_delay_slot_size (fragp, al, short_insn_size)
17589                    : short_insn_size);
17590
17591       /* If branch <br> is conditional, we prepend negated branch <brneg>:
17592
17593                         <brneg> 0f                      # 4 bytes
17594                         nop                             # 2/4 bytes if !compact
17595        */
17596       if (!uncond)
17597         length += (compact_known && compact) ? 4 : 4 + short_insn_size;
17598     }
17599   else if (nods)
17600     {
17601       /* Add an extra nop to fill the delay slot.  */
17602       gas_assert (fragp);
17603       length += frag_branch_delay_slot_size (fragp, al, short_insn_size);
17604     }
17605
17606   return length;
17607 }
17608
17609 /* Compute the length of a branch, and adjust the RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16
17610    bit accordingly.  */
17611
17612 static int
17613 relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
17614 {
17615   bfd_boolean toofar;
17616
17617   if (fragp
17618       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
17619       && !S_IS_WEAK (fragp->fr_symbol)
17620       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
17621     {
17622       addressT addr;
17623       offsetT val;
17624       int type;
17625
17626       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
17627       /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
17628          for a text label.  */
17629       if ((val & 1) != 0)
17630         --val;
17631
17632       /* Assume this is a 2-byte branch.  */
17633       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 2;
17634
17635       /* We try to avoid the infinite loop by not adding 2 more bytes for
17636          long branches.  */
17637
17638       val -= addr;
17639
17640       type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
17641       if (type == 'D')
17642         toofar = val < - (0x200 << 1) || val >= (0x200 << 1);
17643       else if (type == 'E')
17644         toofar = val < - (0x40 << 1) || val >= (0x40 << 1);
17645       else
17646         abort ();
17647     }
17648   else
17649     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
17650        we emit a normal 32-bit branch.  */
17651     toofar = TRUE;
17652
17653   if (fragp && update
17654       && toofar != RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
17655     fragp->fr_subtype
17656       = toofar ? RELAX_MICROMIPS_MARK_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype)
17657                : RELAX_MICROMIPS_CLEAR_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype);
17658
17659   if (toofar)
17660     return 4;
17661
17662   return 2;
17663 }
17664
17665 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
17666    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
17667    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
17668    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
17669
17670 int
17671 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
17672 {
17673   int change;
17674
17675   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17676     {
17677
17678       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17679
17680       return fragp->fr_var;
17681     }
17682
17683   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17684     {
17685       /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
17686          into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
17687       if (RELAX_MIPS16_MACRO (fragp->fr_subtype))
17688         return 12;
17689       else
17690         return RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2;
17691     }
17692
17693   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17694     {
17695       int length = 4;
17696
17697       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
17698         length = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17699       if (length == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
17700         length = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
17701       fragp->fr_var = length;
17702
17703       return length;
17704     }
17705
17706   if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
17707     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
17708     change = 0;
17709   else if (RELAX_PIC (fragp->fr_subtype))
17710     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol);
17711   else
17712     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
17713
17714   if (change)
17715     {
17716       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
17717       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
17718     }
17719   else
17720     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
17721 }
17722
17723 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
17724    should be converted into a reloc against a section.  */
17725
17726 int
17727 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
17728 {
17729   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
17730       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
17731     return 0;
17732
17733   if (fixp->fx_addsy == NULL)
17734     return 1;
17735
17736   /* Allow relocs used for EH tables.  */
17737   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL)
17738     return 1;
17739
17740   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
17741      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
17742      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
17743
17744      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
17745      between the LO16 and partnering high part relocation.  The linker will
17746      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
17747      the merge data.
17748
17749      The linker has traditionally not looked for the partnering high part
17750      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
17751      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
17752      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
17753      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
17754   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17755        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
17756       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
17757       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
17758     return 0;
17759
17760   /* There is no place to store an in-place offset for JALR relocations.  */
17761   if (jalr_reloc_p (fixp->fx_r_type) && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS)
17762     return 0;
17763
17764   /* Likewise an in-range offset of limited PC-relative relocations may
17765      overflow the in-place relocatable field if recalculated against the
17766      start address of the symbol's containing section.
17767
17768      Also, PC relative relocations for MIPS R6 need to be symbol rather than
17769      section relative to allow linker relaxations to be performed later on.  */
17770   if (limited_pcrel_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17771       && (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS || ISA_IS_R6 (file_mips_opts.isa)))
17772     return 0;
17773
17774   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
17775      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
17776      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
17777      the function's canonical address.
17778
17779      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
17780      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
17781      the first relocation in section S must be against F; this is how the
17782      linker determines the target function.  All relocations that might
17783      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
17784      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
17785
17786        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
17787           symbols.
17788
17789        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
17790           if that stub might be used.
17791
17792        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
17793           symbols.
17794
17795        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
17796           that stub might be used.
17797
17798      There is a further restriction:
17799
17800        5. We cannot reduce jump relocations (R_MIPS_26, R_MIPS16_26 or
17801           R_MICROMIPS_26_S1) or branch relocations (R_MIPS_PC26_S2,
17802           R_MIPS_PC21_S2, R_MIPS_PC16, R_MIPS16_PC16_S1,
17803           R_MICROMIPS_PC16_S1, R_MICROMIPS_PC10_S1 or R_MICROMIPS_PC7_S1)
17804           against MIPS16 or microMIPS symbols because we need to keep the
17805           MIPS16 or microMIPS symbol for the purpose of mode mismatch
17806           detection and JAL or BAL to JALX instruction conversion in the
17807           linker.
17808
17809      For simplicity, we deal with (3)-(4) by not reducing _any_ relocation
17810      against a MIPS16 symbol.  We deal with (5) by additionally leaving
17811      alone any jump and branch relocations against a microMIPS symbol.
17812
17813      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
17814      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
17815      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
17816      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
17817      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
17818      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
17819      that we have for MIPS16 symbols.  */
17820   if (fixp->fx_subsy == NULL
17821       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
17822           || (ELF_ST_IS_MICROMIPS (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
17823               && (jmp_reloc_p (fixp->fx_r_type)
17824                   || b_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
17825           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
17826     return 0;
17827
17828   return 1;
17829 }
17830
17831 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
17832    format.  */
17833
17834 arelent **
17835 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
17836 {
17837   static arelent *retval[4];
17838   arelent *reloc;
17839   bfd_reloc_code_real_type code;
17840
17841   memset (retval, 0, sizeof(retval));
17842   reloc = retval[0] = XCNEW (arelent);
17843   reloc->sym_ptr_ptr = XNEW (asymbol *);
17844   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
17845   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
17846
17847   if (fixp->fx_pcrel)
17848     {
17849       gas_assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
17850                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1
17851                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1
17852                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1
17853                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1
17854                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_32_PCREL
17855                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_21_PCREL_S2
17856                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_26_PCREL_S2
17857                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3
17858                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_19_PCREL_S2
17859                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S_PCREL
17860                   || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16_PCREL);
17861
17862       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
17863          Relocations want only the symbol offset.  */
17864       switch (fixp->fx_r_type)
17865         {
17866         case BFD_RELOC_MIPS_18_PCREL_S3:
17867           reloc->addend = fixp->fx_addnumber + (reloc->address & ~7);
17868           break;
17869         default:
17870           reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
17871           break;
17872         }
17873     }
17874   else if (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
17875            && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP
17876            && (read_compressed_insn (fixp->fx_frag->fr_literal
17877                                      + fixp->fx_where, 4) >> 26) == 0x3c)
17878     {
17879       /* Shift is 2, unusually, for microMIPS JALX.  Adjust the in-place
17880          addend accordingly.  */
17881       reloc->addend = fixp->fx_addnumber >> 1;
17882     }
17883   else
17884     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
17885
17886   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
17887      entry to be used in the relocation's section offset.  */
17888   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
17889     {
17890       reloc->address = reloc->addend;
17891       reloc->addend = 0;
17892     }
17893
17894   code = fixp->fx_r_type;
17895
17896   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
17897   if (reloc->howto == NULL)
17898     {
17899       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
17900                     _("cannot represent %s relocation in this object file"
17901                       " format"),
17902                     bfd_get_reloc_code_name (code));
17903       retval[0] = NULL;
17904     }
17905
17906   return retval;
17907 }
17908
17909 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
17910    the current size of the frag should change.  */
17911
17912 int
17913 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
17914 {
17915   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17916     {
17917       offsetT old_var = fragp->fr_var;
17918
17919       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17920
17921       return fragp->fr_var - old_var;
17922     }
17923
17924   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
17925     {
17926       offsetT old_var = fragp->fr_var;
17927       offsetT new_var = 4;
17928
17929       if (RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype) != 0)
17930         new_var = relaxed_micromips_16bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17931       if (new_var == 4 && RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype))
17932         new_var = relaxed_micromips_32bit_branch_length (fragp, sec, TRUE);
17933       fragp->fr_var = new_var;
17934
17935       return new_var - old_var;
17936     }
17937
17938   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
17939     return 0;
17940
17941   if (!mips16_extended_frag (fragp, sec, stretch))
17942     {
17943       if (RELAX_MIPS16_MACRO (fragp->fr_subtype))
17944         {
17945           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_MACRO (fragp->fr_subtype);
17946           return -10;
17947         }
17948       else if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17949         {
17950           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17951           return -2;
17952         }
17953       else
17954         return 0;
17955     }
17956   else if (!mips16_macro_frag (fragp, sec, stretch))
17957     {
17958       if (RELAX_MIPS16_MACRO (fragp->fr_subtype))
17959         {
17960           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_MACRO (fragp->fr_subtype);
17961           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17962           return -8;
17963         }
17964       else if (!RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17965         {
17966           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17967           return 2;
17968         }
17969       else
17970         return 0;
17971     }
17972   else
17973     {
17974       if (RELAX_MIPS16_MACRO (fragp->fr_subtype))
17975         return 0;
17976       else if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
17977         {
17978           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
17979           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_MACRO (fragp->fr_subtype);
17980           return 8;
17981         }
17982       else
17983         {
17984           fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_MACRO (fragp->fr_subtype);
17985           return 10;
17986         }
17987     }
17988
17989   return 0;
17990 }
17991
17992 /* Convert a machine dependent frag.  */
17993
17994 void
17995 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
17996 {
17997   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
17998     {
17999       char *buf;
18000       unsigned long insn;
18001       expressionS exp;
18002       fixS *fixp;
18003
18004       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18005       insn = read_insn (buf);
18006
18007       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
18008         {
18009           /* We generate a fixup instead of applying it right now
18010              because, if there are linker relaxations, we're going to
18011              need the relocations.  */
18012           exp.X_op = O_symbol;
18013           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
18014           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
18015
18016           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, TRUE,
18017                               BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
18018           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18019           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18020
18021           buf = write_insn (buf, insn);
18022         }
18023       else
18024         {
18025           int i;
18026
18027           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18028                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
18029
18030           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
18031             goto uncond;
18032
18033           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
18034             {
18035               /* Reverse the branch.  */
18036               switch ((insn >> 28) & 0xf)
18037                 {
18038                 case 4:
18039                   if ((insn & 0xff000000) == 0x47000000
18040                       || (insn & 0xff600000) == 0x45600000)
18041                     {
18042                       /* BZ.df/BNZ.df, BZ.V/BNZ.V can have the condition
18043                          reversed by tweaking bit 23.  */
18044                       insn ^= 0x00800000;
18045                     }
18046                   else
18047                     {
18048                       /* bc[0-3][tf]l? instructions can have the condition
18049                          reversed by tweaking a single TF bit, and their
18050                          opcodes all have 0x4???????.  */
18051                       gas_assert ((insn & 0xf3e00000) == 0x41000000);
18052                       insn ^= 0x00010000;
18053                     }
18054                   break;
18055
18056                 case 0:
18057                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
18058                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
18059                   gas_assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
18060                   insn ^= 0x00010000;
18061                   break;
18062
18063                 case 1:
18064                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
18065                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
18066                   insn ^= 0x04000000;
18067                   break;
18068
18069                 default:
18070                   abort ();
18071                 }
18072             }
18073
18074           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
18075             {
18076               /* Clear the and-link bit.  */
18077               gas_assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
18078
18079               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
18080                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
18081               insn &= ~0x00100000;
18082             }
18083
18084           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
18085              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
18086              current instruction to branch to.  */
18087           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
18088             i = 16;
18089           else
18090             {
18091               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
18092               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
18093               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
18094               i = fragp->fr_var - i;
18095             }
18096           /* Convert to instruction count.  */
18097           i >>= 2;
18098           /* Branch counts from the next instruction.  */
18099           i--;
18100           insn |= i;
18101           /* Branch over the jump.  */
18102           buf = write_insn (buf, insn);
18103
18104           /* nop */
18105           buf = write_insn (buf, 0);
18106
18107           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
18108             {
18109               /* beql $0, $0, 2f */
18110               insn = 0x50000000;
18111               /* Compute the PC offset from the current instruction to
18112                  the end of the variable frag.  */
18113               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
18114               i = buf - fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
18115               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
18116               i = fragp->fr_var - i;
18117               /* Convert to instruction count.  */
18118               i >>= 2;
18119               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
18120                  delay slot.  */
18121               insn |= i;
18122
18123               buf = write_insn (buf, insn);
18124               buf = write_insn (buf, 0);
18125             }
18126
18127         uncond:
18128           if (!RELAX_BRANCH_PIC (fragp->fr_subtype))
18129             {
18130               /* j or jal.  */
18131               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
18132                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
18133               exp.X_op = O_symbol;
18134               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
18135               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
18136
18137               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
18138                                   FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
18139               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18140               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18141
18142               buf = write_insn (buf, insn);
18143             }
18144           else
18145             {
18146               unsigned long at = RELAX_BRANCH_AT (fragp->fr_subtype);
18147
18148               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
18149               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf800000 : 0x8f800000;
18150               insn |= at << OP_SH_RT;
18151               exp.X_op = O_symbol;
18152               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
18153               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
18154
18155               if (fragp->fr_offset)
18156                 {
18157                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
18158                   exp.X_add_number = 0;
18159                 }
18160
18161               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
18162                                   FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
18163               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18164               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18165
18166               buf = write_insn (buf, insn);
18167
18168               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
18169                 /* nop */
18170                 buf = write_insn (buf, 0);
18171
18172               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
18173               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64000000 : 0x24000000;
18174               insn |= at << OP_SH_RS | at << OP_SH_RT;
18175
18176               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
18177                                   FALSE, BFD_RELOC_LO16);
18178               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18179               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18180
18181               buf = write_insn (buf, insn);
18182
18183               /* j(al)r $at.  */
18184               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
18185                 insn = 0x0000f809;
18186               else
18187                 insn = 0x00000008;
18188               insn |= at << OP_SH_RS;
18189
18190               buf = write_insn (buf, insn);
18191             }
18192         }
18193
18194       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
18195       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18196       return;
18197     }
18198
18199   /* Relax microMIPS branches.  */
18200   if (RELAX_MICROMIPS_P (fragp->fr_subtype))
18201     {
18202       char *buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18203       bfd_boolean compact = RELAX_MICROMIPS_COMPACT (fragp->fr_subtype);
18204       bfd_boolean insn32 = RELAX_MICROMIPS_INSN32 (fragp->fr_subtype);
18205       bfd_boolean nods = RELAX_MICROMIPS_NODS (fragp->fr_subtype);
18206       bfd_boolean pic = RELAX_MICROMIPS_PIC (fragp->fr_subtype);
18207       bfd_boolean al = RELAX_MICROMIPS_LINK (fragp->fr_subtype);
18208       int type = RELAX_MICROMIPS_TYPE (fragp->fr_subtype);
18209       bfd_boolean short_ds;
18210       unsigned long insn;
18211       expressionS exp;
18212       fixS *fixp;
18213
18214       exp.X_op = O_symbol;
18215       exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
18216       exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
18217
18218       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
18219
18220       /* Handle 16-bit branches that fit or are forced to fit.  */
18221       if (type != 0 && !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR16 (fragp->fr_subtype))
18222         {
18223           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
18224              because if there is linker relaxation, we're going to
18225              need the relocations.  */
18226           if (type == 'D')
18227             fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp, TRUE,
18228                                 BFD_RELOC_MICROMIPS_10_PCREL_S1);
18229           else if (type == 'E')
18230             fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 2, &exp, TRUE,
18231                                 BFD_RELOC_MICROMIPS_7_PCREL_S1);
18232           else
18233             abort ();
18234
18235           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18236           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18237
18238           /* These relocations can have an addend that won't fit in
18239              2 octets.  */
18240           fixp->fx_no_overflow = 1;
18241
18242           return;
18243         }
18244
18245       /* Handle 32-bit branches that fit or are forced to fit.  */
18246       if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
18247           || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
18248         {
18249           /* We generate a fixup instead of applying it right now,
18250              because if there is linker relaxation, we're going to
18251              need the relocations.  */
18252           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, TRUE,
18253                               BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
18254           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18255           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18256
18257           if (type == 0)
18258             {
18259               insn = read_compressed_insn (buf, 4);
18260               buf += 4;
18261
18262               if (nods)
18263                 {
18264                   /* Check the short-delay-slot bit.  */
18265                   if (!al || (insn & 0x02000000) != 0)
18266                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18267                   else
18268                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18269                 }
18270
18271               gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18272               return;
18273             }
18274         }
18275
18276       /* Relax 16-bit branches to 32-bit branches.  */
18277       if (type != 0)
18278         {
18279           insn = read_compressed_insn (buf, 2);
18280
18281           if ((insn & 0xfc00) == 0xcc00)                /* b16  */
18282             insn = 0x94000000;                          /* beq  */
18283           else if ((insn & 0xdc00) == 0x8c00)           /* beqz16/bnez16  */
18284             {
18285               unsigned long regno;
18286
18287               regno = (insn >> MICROMIPSOP_SH_MD) & MICROMIPSOP_MASK_MD;
18288               regno = micromips_to_32_reg_d_map [regno];
18289               insn = ((insn & 0x2000) << 16) | 0x94000000;      /* beq/bne  */
18290               insn |= regno << MICROMIPSOP_SH_RS;
18291             }
18292           else
18293             abort ();
18294
18295           /* Nothing else to do, just write it out.  */
18296           if (!RELAX_MICROMIPS_RELAX32 (fragp->fr_subtype)
18297               || !RELAX_MICROMIPS_TOOFAR32 (fragp->fr_subtype))
18298             {
18299               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18300               if (nods)
18301                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18302               gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18303               return;
18304             }
18305         }
18306       else
18307         insn = read_compressed_insn (buf, 4);
18308
18309       /* Relax 32-bit branches to a sequence of instructions.  */
18310       as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18311                      _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
18312
18313       /* Set the short-delay-slot bit.  */
18314       short_ds = !al || (insn & 0x02000000) != 0;
18315
18316       if (!RELAX_MICROMIPS_UNCOND (fragp->fr_subtype))
18317         {
18318           symbolS *l;
18319
18320           /* Reverse the branch.  */
18321           if ((insn & 0xfc000000) == 0x94000000                 /* beq  */
18322               || (insn & 0xfc000000) == 0xb4000000)             /* bne  */
18323             insn ^= 0x20000000;
18324           else if ((insn & 0xffe00000) == 0x40000000            /* bltz  */
18325                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40400000         /* bgez  */
18326                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40800000         /* blez  */
18327                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40c00000         /* bgtz  */
18328                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40a00000         /* bnezc  */
18329                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40e00000         /* beqzc  */
18330                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40200000         /* bltzal  */
18331                    || (insn & 0xffe00000) == 0x40600000         /* bgezal  */
18332                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42200000         /* bltzals  */
18333                    || (insn & 0xffe00000) == 0x42600000)        /* bgezals  */
18334             insn ^= 0x00400000;
18335           else if ((insn & 0xffe30000) == 0x43800000            /* bc1f  */
18336                    || (insn & 0xffe30000) == 0x43a00000         /* bc1t  */
18337                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42800000         /* bc2f  */
18338                    || (insn & 0xffe30000) == 0x42a00000)        /* bc2t  */
18339             insn ^= 0x00200000;
18340           else if ((insn & 0xff000000) == 0x83000000            /* BZ.df
18341                                                                    BNZ.df  */
18342                     || (insn & 0xff600000) == 0x81600000)       /* BZ.V
18343                                                                    BNZ.V */
18344             insn ^= 0x00800000;
18345           else
18346             abort ();
18347
18348           if (al)
18349             {
18350               /* Clear the and-link and short-delay-slot bits.  */
18351               gas_assert ((insn & 0xfda00000) == 0x40200000);
18352
18353               /* bltzal  0x40200000     bgezal  0x40600000  */
18354               /* bltzals 0x42200000     bgezals 0x42600000  */
18355               insn &= ~0x02200000;
18356             }
18357
18358           /* Make a label at the end for use with the branch.  */
18359           l = symbol_new (micromips_label_name (), asec, fragp->fr_fix, fragp);
18360           micromips_label_inc ();
18361           S_SET_OTHER (l, ELF_ST_SET_MICROMIPS (S_GET_OTHER (l)));
18362
18363           /* Refer to it.  */
18364           fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, l, 0, TRUE,
18365                           BFD_RELOC_MICROMIPS_16_PCREL_S1);
18366           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18367           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18368
18369           /* Branch over the jump.  */
18370           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18371
18372           if (!compact)
18373             {
18374               /* nop  */
18375               if (insn32)
18376                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18377               else
18378                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18379             }
18380         }
18381
18382       if (!pic)
18383         {
18384           unsigned long jal = (short_ds || nods
18385                                ? 0x74000000 : 0xf4000000);      /* jal/s  */
18386
18387           /* j/jal/jals <sym>  R_MICROMIPS_26_S1  */
18388           insn = al ? jal : 0xd4000000;
18389
18390           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
18391                               BFD_RELOC_MICROMIPS_JMP);
18392           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18393           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18394
18395           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18396
18397           if (compact || nods)
18398             {
18399               /* nop  */
18400               if (insn32)
18401                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18402               else
18403                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18404             }
18405         }
18406       else
18407         {
18408           unsigned long at = RELAX_MICROMIPS_AT (fragp->fr_subtype);
18409
18410           /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MICROMIPS_GOT16  */
18411           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdc1c0000 : 0xfc1c0000;
18412           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT;
18413
18414           if (exp.X_add_number)
18415             {
18416               exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
18417               exp.X_add_number = 0;
18418             }
18419
18420           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
18421                               BFD_RELOC_MICROMIPS_GOT16);
18422           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18423           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18424
18425           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18426
18427           /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MICROMIPS_LO16  */
18428           insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x5c000000 : 0x30000000;
18429           insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RT | at << MICROMIPSOP_SH_RS;
18430
18431           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp, FALSE,
18432                               BFD_RELOC_MICROMIPS_LO16);
18433           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18434           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18435
18436           buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18437
18438           if (insn32)
18439             {
18440               /* jr/jalr $at  */
18441               insn = 0x00000f3c | (al ? RA : ZERO) << MICROMIPSOP_SH_RT;
18442               insn |= at << MICROMIPSOP_SH_RS;
18443
18444               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 4);
18445
18446               if (compact || nods)
18447                 /* nop  */
18448                 buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18449             }
18450           else
18451             {
18452               /* jr/jrc/jalr/jalrs $at  */
18453               unsigned long jalr = short_ds ? 0x45e0 : 0x45c0;  /* jalr/s  */
18454               unsigned long jr = compact || nods ? 0x45a0 : 0x4580; /* jr/c  */
18455
18456               insn = al ? jalr : jr;
18457               insn |= at << MICROMIPSOP_SH_MJ;
18458
18459               buf = write_compressed_insn (buf, insn, 2);
18460               if (al && nods)
18461                 {
18462                   /* nop  */
18463                   if (short_ds)
18464                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x0c00, 2);
18465                   else
18466                     buf = write_compressed_insn (buf, 0x00000000, 4);
18467                 }
18468             }
18469         }
18470
18471       gas_assert (buf == fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
18472       return;
18473     }
18474
18475   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
18476     {
18477       int type;
18478       const struct mips_int_operand *operand;
18479       offsetT val;
18480       char *buf;
18481       unsigned int user_length;
18482       bfd_boolean need_reloc;
18483       unsigned long insn;
18484       bfd_boolean mac;
18485       bfd_boolean ext;
18486       segT symsec;
18487
18488       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
18489       operand = mips16_immed_operand (type, FALSE);
18490
18491       mac = RELAX_MIPS16_MACRO (fragp->fr_subtype);
18492       ext = RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
18493       val = resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
18494
18495       symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
18496       need_reloc = (S_FORCE_RELOC (fragp->fr_symbol, TRUE)
18497                     || (operand->root.type == OP_PCREL && !mac
18498                         ? asec != symsec
18499                         : !bfd_is_abs_section (symsec)));
18500
18501       if (operand->root.type == OP_PCREL && !mac)
18502         {
18503           const struct mips_pcrel_operand *pcrel_op;
18504
18505           pcrel_op = (const struct mips_pcrel_operand *) operand;
18506
18507           if (pcrel_op->include_isa_bit && !need_reloc)
18508             {
18509               if (!ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fragp->fr_symbol)))
18510                 as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18511                               _("branch to a symbol in another ISA mode"));
18512               else if ((fragp->fr_offset & 0x1) != 0)
18513                 as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18514                               _("branch to misaligned address (0x%lx)"),
18515                               (long) val);
18516             }
18517
18518           val = mips16_pcrel_val (fragp, pcrel_op, val, 0);
18519
18520           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
18521              assumed.  */
18522           if (operand->shift > 0)
18523             record_alignment (asec, operand->shift);
18524         }
18525
18526       if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
18527           || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
18528         {
18529           if (mac)
18530             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18531                            _("macro instruction expanded into multiple "
18532                              "instructions in a branch delay slot"));
18533           else if (ext)
18534             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18535                            _("extended instruction in a branch delay slot"));
18536         }
18537       else if (RELAX_MIPS16_NOMACRO (fragp->fr_subtype) && mac)
18538         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18539                        _("macro instruction expanded into multiple "
18540                          "instructions"));
18541
18542       buf = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
18543
18544       insn = read_compressed_insn (buf, 2);
18545       if (ext)
18546         insn |= MIPS16_EXTEND;
18547
18548       if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
18549         user_length = 4;
18550       else if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
18551         user_length = 2;
18552       else
18553         user_length = 0;
18554
18555       if (mac)
18556         {
18557           unsigned long reg;
18558           unsigned long new;
18559           unsigned long op;
18560
18561           gas_assert (type == 'A' || type == 'B' || type == 'E');
18562           gas_assert (RELAX_MIPS16_SYM32 (fragp->fr_subtype));
18563
18564           if (need_reloc)
18565             {
18566               fixS *fixp;
18567
18568               gas_assert (!RELAX_MIPS16_PIC (fragp->fr_subtype));
18569
18570               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4,
18571                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18572                               FALSE, BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S);
18573               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18574               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18575
18576               fixp = fix_new (fragp, buf - fragp->fr_literal + 8, 4,
18577                               fragp->fr_symbol, fragp->fr_offset,
18578                               FALSE, BFD_RELOC_MIPS16_LO16);
18579               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18580               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18581
18582               val = 0;
18583             }
18584
18585           switch (insn & 0xf800)
18586             {
18587             case 0x0800:                                        /* ADDIU */
18588               reg = (insn >> 8) & 0x7;
18589               op = 0xf0004800 | (reg << 8);
18590               break;
18591             case 0xb000:                                        /* LW */
18592               reg = (insn >> 8) & 0x7;
18593               op = 0xf0009800 | (reg << 8) | (reg << 5);
18594               break;
18595             case 0xf800:                                        /* I64 */
18596               reg = (insn >> 5) & 0x7;
18597               switch (insn & 0x0700)
18598                 {
18599                 case 0x0400:                                    /* LD */
18600                   op = 0xf0003800 | (reg << 8) | (reg << 5);
18601                   break;
18602                 case 0x0600:                                    /* DADDIU */
18603                   op = 0xf000fd00 | (reg << 5);
18604                   break;
18605                 default:
18606                   abort ();
18607                 }
18608               break;
18609             default:
18610               abort ();
18611             }
18612
18613           new = 0xf0006800 | (reg << 8);                        /* LI */
18614           new |= mips16_immed_extend ((val + 0x8000) >> 16, 16);
18615           buf = write_compressed_insn (buf, new, 4);
18616           new = 0xf4003000 | (reg << 8) | (reg << 5);           /* SLL */
18617           buf = write_compressed_insn (buf, new, 4);
18618           op |= mips16_immed_extend (val, 16);
18619           buf = write_compressed_insn (buf, op, 4);
18620
18621           fragp->fr_fix += 12;
18622         }
18623       else
18624         {
18625           unsigned int length = ext ? 4 : 2;
18626
18627           if (need_reloc)
18628             {
18629               bfd_reloc_code_real_type reloc = BFD_RELOC_NONE;
18630               expressionS exp;
18631               fixS *fixp;
18632
18633               switch (type)
18634                 {
18635                 case 'p':
18636                 case 'q':
18637                   reloc = BFD_RELOC_MIPS16_16_PCREL_S1;
18638                   break;
18639                 default:
18640                   break;
18641                 }
18642               if (mac || reloc == BFD_RELOC_NONE)
18643                 as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18644                               _("unsupported relocation"));
18645               else if (ext)
18646                 {
18647                   exp.X_op = O_symbol;
18648                   exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
18649                   exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
18650
18651                   fixp = fix_new_exp (fragp, buf - fragp->fr_literal, 4, &exp,
18652                                       TRUE, reloc);
18653
18654                   fixp->fx_file = fragp->fr_file;
18655                   fixp->fx_line = fragp->fr_line;
18656                 }
18657               else
18658                 as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
18659                               _("invalid unextended operand value"));
18660             }
18661           else
18662             mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type,
18663                           BFD_RELOC_UNUSED, val, user_length, &insn);
18664
18665           gas_assert (mips16_opcode_length (insn) == length);
18666           write_compressed_insn (buf, insn, length);
18667           fragp->fr_fix += length;
18668         }
18669     }
18670   else
18671     {
18672       relax_substateT subtype = fragp->fr_subtype;
18673       bfd_boolean second_longer = (subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0;
18674       bfd_boolean use_second = (subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0;
18675       int first, second;
18676       fixS *fixp;
18677
18678       first = RELAX_FIRST (subtype);
18679       second = RELAX_SECOND (subtype);
18680       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
18681
18682       /* If the delay slot chosen does not match the size of the instruction,
18683          then emit a warning.  */
18684       if ((!use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST) != 0)
18685            || (use_second && (subtype & RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND) != 0))
18686         {
18687           relax_substateT s;
18688           const char *msg;
18689
18690           s = subtype & (RELAX_DELAY_SLOT_16BIT
18691                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_FIRST
18692                          | RELAX_DELAY_SLOT_SIZE_SECOND);
18693           msg = macro_warning (s);
18694           if (msg != NULL)
18695             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
18696           subtype &= ~s;
18697         }
18698
18699       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
18700       if (use_second == second_longer)
18701         {
18702           relax_substateT s;
18703           const char *msg;
18704
18705           s = (subtype
18706                & (RELAX_SECOND_LONGER | RELAX_NOMACRO | RELAX_DELAY_SLOT));
18707           msg = macro_warning (s);
18708           if (msg != NULL)
18709             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
18710           subtype &= ~s;
18711         }
18712
18713       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
18714          (by marking them as done) if we're going to use the second
18715          sequence instead.  */
18716       while (fixp
18717              && fixp->fx_frag == fragp
18718              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
18719         {
18720           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
18721             fixp->fx_done = 1;
18722           fixp = fixp->fx_next;
18723         }
18724
18725       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
18726          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
18727          addresses to account for the relaxation.  */
18728       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
18729         {
18730           if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
18731             fixp->fx_where -= first;
18732           else
18733             fixp->fx_done = 1;
18734           fixp = fixp->fx_next;
18735         }
18736
18737       /* Now modify the frag contents.  */
18738       if (subtype & RELAX_USE_SECOND)
18739         {
18740           char *start;
18741
18742           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
18743           memmove (start, start + first, second);
18744           fragp->fr_fix -= first;
18745         }
18746       else
18747         fragp->fr_fix -= second;
18748     }
18749 }
18750
18751 /* This function is called after the relocs have been generated.
18752    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
18753    back to even for the convenience of the debugger.  */
18754
18755 void
18756 mips_frob_file_after_relocs (void)
18757 {
18758   asymbol **syms;
18759   unsigned int count, i;
18760
18761   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
18762   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
18763   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
18764     if (ELF_ST_IS_COMPRESSED (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
18765         && ((*syms)->value & 1) != 0)
18766       {
18767         (*syms)->value &= ~1;
18768         /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
18769            incorrectly, so adjust that as well.  */
18770         if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
18771           ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
18772       }
18773 }
18774
18775 /* This function is called whenever a label is defined, including fake
18776    labels instantiated off the dot special symbol.  It is used when
18777    handling branch delays; if a branch has a label, we assume we cannot
18778    move it.  This also bumps the value of the symbol by 1 in compressed
18779    code.  */
18780
18781 static void
18782 mips_record_label (symbolS *sym)
18783 {
18784   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
18785   struct insn_label_list *l;
18786
18787   if (free_insn_labels == NULL)
18788     l = XNEW (struct insn_label_list);
18789   else
18790     {
18791       l = free_insn_labels;
18792       free_insn_labels = l->next;
18793     }
18794
18795   l->label = sym;
18796   l->next = si->label_list;
18797   si->label_list = l;
18798 }
18799
18800 /* This function is called as tc_frob_label() whenever a label is defined
18801    and adds a DWARF-2 record we only want for true labels.  */
18802
18803 void
18804 mips_define_label (symbolS *sym)
18805 {
18806   mips_record_label (sym);
18807   dwarf2_emit_label (sym);
18808 }
18809
18810 /* This function is called by tc_new_dot_label whenever a new dot symbol
18811    is defined.  */
18812
18813 void
18814 mips_add_dot_label (symbolS *sym)
18815 {
18816   mips_record_label (sym);
18817   if (mips_assembling_insn && HAVE_CODE_COMPRESSION)
18818     mips_compressed_mark_label (sym);
18819 }
18820 \f
18821 /* Converting ASE flags from internal to .MIPS.abiflags values.  */
18822 static unsigned int
18823 mips_convert_ase_flags (int ase)
18824 {
18825   unsigned int ext_ases = 0;
18826
18827   if (ase & ASE_DSP)
18828     ext_ases |= AFL_ASE_DSP;
18829   if (ase & ASE_DSPR2)
18830     ext_ases |= AFL_ASE_DSPR2;
18831   if (ase & ASE_DSPR3)
18832     ext_ases |= AFL_ASE_DSPR3;
18833   if (ase & ASE_EVA)
18834     ext_ases |= AFL_ASE_EVA;
18835   if (ase & ASE_MCU)
18836     ext_ases |= AFL_ASE_MCU;
18837   if (ase & ASE_MDMX)
18838     ext_ases |= AFL_ASE_MDMX;
18839   if (ase & ASE_MIPS3D)
18840     ext_ases |= AFL_ASE_MIPS3D;
18841   if (ase & ASE_MT)
18842     ext_ases |= AFL_ASE_MT;
18843   if (ase & ASE_SMARTMIPS)
18844     ext_ases |= AFL_ASE_SMARTMIPS;
18845   if (ase & ASE_VIRT)
18846     ext_ases |= AFL_ASE_VIRT;
18847   if (ase & ASE_MSA)
18848     ext_ases |= AFL_ASE_MSA;
18849   if (ase & ASE_XPA)
18850     ext_ases |= AFL_ASE_XPA;
18851
18852   return ext_ases;
18853 }
18854 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
18855
18856 void
18857 mips_elf_final_processing (void)
18858 {
18859   int fpabi;
18860   Elf_Internal_ABIFlags_v0 flags;
18861
18862   flags.version = 0;
18863   flags.isa_rev = 0;
18864   switch (file_mips_opts.isa)
18865     {
18866     case INSN_ISA1:
18867       flags.isa_level = 1;
18868       break;
18869     case INSN_ISA2:
18870       flags.isa_level = 2;
18871       break;
18872     case INSN_ISA3:
18873       flags.isa_level = 3;
18874       break;
18875     case INSN_ISA4:
18876       flags.isa_level = 4;
18877       break;
18878     case INSN_ISA5:
18879       flags.isa_level = 5;
18880       break;
18881     case INSN_ISA32:
18882       flags.isa_level = 32;
18883       flags.isa_rev = 1;
18884       break;
18885     case INSN_ISA32R2:
18886       flags.isa_level = 32;
18887       flags.isa_rev = 2;
18888       break;
18889     case INSN_ISA32R3:
18890       flags.isa_level = 32;
18891       flags.isa_rev = 3;
18892       break;
18893     case INSN_ISA32R5:
18894       flags.isa_level = 32;
18895       flags.isa_rev = 5;
18896       break;
18897     case INSN_ISA32R6:
18898       flags.isa_level = 32;
18899       flags.isa_rev = 6;
18900       break;
18901     case INSN_ISA64:
18902       flags.isa_level = 64;
18903       flags.isa_rev = 1;
18904       break;
18905     case INSN_ISA64R2:
18906       flags.isa_level = 64;
18907       flags.isa_rev = 2;
18908       break;
18909     case INSN_ISA64R3:
18910       flags.isa_level = 64;
18911       flags.isa_rev = 3;
18912       break;
18913     case INSN_ISA64R5:
18914       flags.isa_level = 64;
18915       flags.isa_rev = 5;
18916       break;
18917     case INSN_ISA64R6:
18918       flags.isa_level = 64;
18919       flags.isa_rev = 6;
18920       break;
18921     }
18922
18923   flags.gpr_size = file_mips_opts.gp == 32 ? AFL_REG_32 : AFL_REG_64;
18924   flags.cpr1_size = file_mips_opts.soft_float ? AFL_REG_NONE
18925                     : (file_mips_opts.ase & ASE_MSA) ? AFL_REG_128
18926                     : (file_mips_opts.fp == 64) ? AFL_REG_64
18927                     : AFL_REG_32;
18928   flags.cpr2_size = AFL_REG_NONE;
18929   flags.fp_abi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
18930                                            Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
18931   flags.isa_ext = bfd_mips_isa_ext (stdoutput);
18932   flags.ases = mips_convert_ase_flags (file_mips_opts.ase);
18933   if (file_ase_mips16)
18934     flags.ases |= AFL_ASE_MIPS16;
18935   if (file_ase_micromips)
18936     flags.ases |= AFL_ASE_MICROMIPS;
18937   flags.flags1 = 0;
18938   if ((ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (file_mips_opts.isa, file_mips_opts.arch)
18939        || file_mips_opts.fp == 64)
18940       && file_mips_opts.oddspreg)
18941     flags.flags1 |= AFL_FLAGS1_ODDSPREG;
18942   flags.flags2 = 0;
18943
18944   bfd_mips_elf_swap_abiflags_v0_out (stdoutput, &flags,
18945                                      ((Elf_External_ABIFlags_v0 *)
18946                                      mips_flags_frag));
18947
18948   /* Write out the register information.  */
18949   if (mips_abi != N64_ABI)
18950     {
18951       Elf32_RegInfo s;
18952
18953       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
18954       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
18955       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
18956       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
18957       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
18958       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
18959
18960       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
18961                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
18962                                         mips_regmask_frag));
18963     }
18964   else
18965     {
18966       Elf64_Internal_RegInfo s;
18967
18968       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
18969       s.ri_pad = 0;
18970       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
18971       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
18972       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
18973       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
18974       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
18975
18976       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
18977                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
18978                                         mips_regmask_frag));
18979     }
18980
18981   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
18982      sort of BFD interface for this.  */
18983   if (mips_any_noreorder)
18984     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
18985   if (mips_pic != NO_PIC)
18986     {
18987       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
18988       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
18989     }
18990   if (mips_abicalls)
18991     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
18992
18993   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  Note that not all ASEs have flags
18994      defined at present; this might need to change in future.  */
18995   if (file_ase_mips16)
18996     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
18997   if (file_ase_micromips)
18998     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MICROMIPS;
18999   if (file_mips_opts.ase & ASE_MDMX)
19000     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
19001
19002   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
19003   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
19004     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
19005   else if (mips_abi == O64_ABI)
19006     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
19007   else if (mips_abi == EABI_ABI)
19008     {
19009       if (file_mips_opts.gp == 64)
19010         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
19011       else
19012         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
19013     }
19014   else if (mips_abi == N32_ABI)
19015     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
19016
19017   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
19018
19019   if (mips_32bitmode)
19020     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
19021
19022   if (mips_nan2008 == 1)
19023     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NAN2008;
19024
19025   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
19026   fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
19027                                     Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
19028   if (fpabi == Val_GNU_MIPS_ABI_FP_OLD_64)
19029     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_FP64;
19030 }
19031 \f
19032 typedef struct proc {
19033   symbolS *func_sym;
19034   symbolS *func_end_sym;
19035   unsigned long reg_mask;
19036   unsigned long reg_offset;
19037   unsigned long fpreg_mask;
19038   unsigned long fpreg_offset;
19039   unsigned long frame_offset;
19040   unsigned long frame_reg;
19041   unsigned long pc_reg;
19042 } procS;
19043
19044 static procS cur_proc;
19045 static procS *cur_proc_ptr;
19046 static int numprocs;
19047
19048 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1", a microMIPS nop
19049    as "2", and a normal nop as "0".  */
19050
19051 #define NOP_OPCODE_MIPS         0
19052 #define NOP_OPCODE_MIPS16       1
19053 #define NOP_OPCODE_MICROMIPS    2
19054
19055 char
19056 mips_nop_opcode (void)
19057 {
19058   if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.micromips)
19059     return NOP_OPCODE_MICROMIPS;
19060   else if (seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16)
19061     return NOP_OPCODE_MIPS16;
19062   else
19063     return NOP_OPCODE_MIPS;
19064 }
19065
19066 /* Fill in an rs_align_code fragment.  Unlike elsewhere we want to use
19067    32-bit microMIPS NOPs here (if applicable).  */
19068
19069 void
19070 mips_handle_align (fragS *fragp)
19071 {
19072   char nop_opcode;
19073   char *p;
19074   int bytes, size, excess;
19075   valueT opcode;
19076
19077   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
19078     return;
19079
19080   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
19081   nop_opcode = *p;
19082   switch (nop_opcode)
19083     {
19084     case NOP_OPCODE_MICROMIPS:
19085       opcode = micromips_nop32_insn.insn_opcode;
19086       size = 4;
19087       break;
19088     case NOP_OPCODE_MIPS16:
19089       opcode = mips16_nop_insn.insn_opcode;
19090       size = 2;
19091       break;
19092     case NOP_OPCODE_MIPS:
19093     default:
19094       opcode = nop_insn.insn_opcode;
19095       size = 4;
19096       break;
19097     }
19098
19099   bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
19100   excess = bytes % size;
19101
19102   /* Handle the leading part if we're not inserting a whole number of
19103      instructions, and make it the end of the fixed part of the frag.
19104      Try to fit in a short microMIPS NOP if applicable and possible,
19105      and use zeroes otherwise.  */
19106   gas_assert (excess < 4);
19107   fragp->fr_fix += excess;
19108   switch (excess)
19109     {
19110     case 3:
19111       *p++ = '\0';
19112       /* Fall through.  */
19113     case 2:
19114       if (nop_opcode == NOP_OPCODE_MICROMIPS && !mips_opts.insn32)
19115         {
19116           p = write_compressed_insn (p, micromips_nop16_insn.insn_opcode, 2);
19117           break;
19118         }
19119       *p++ = '\0';
19120       /* Fall through.  */
19121     case 1:
19122       *p++ = '\0';
19123       /* Fall through.  */
19124     case 0:
19125       break;
19126     }
19127
19128   md_number_to_chars (p, opcode, size);
19129   fragp->fr_var = size;
19130 }
19131
19132 static long
19133 get_number (void)
19134 {
19135   int negative = 0;
19136   long val = 0;
19137
19138   if (*input_line_pointer == '-')
19139     {
19140       ++input_line_pointer;
19141       negative = 1;
19142     }
19143   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
19144     as_bad (_("expected simple number"));
19145   if (input_line_pointer[0] == '0')
19146     {
19147       if (input_line_pointer[1] == 'x')
19148         {
19149           input_line_pointer += 2;
19150           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
19151             {
19152               val <<= 4;
19153               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
19154             }
19155           return negative ? -val : val;
19156         }
19157       else
19158         {
19159           ++input_line_pointer;
19160           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
19161             {
19162               val <<= 3;
19163               val |= *input_line_pointer++ - '0';
19164             }
19165           return negative ? -val : val;
19166         }
19167     }
19168   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
19169     {
19170       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
19171               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
19172       as_warn (_("invalid number"));
19173       return -1;
19174     }
19175   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
19176     {
19177       val *= 10;
19178       val += *input_line_pointer++ - '0';
19179     }
19180   return negative ? -val : val;
19181 }
19182
19183 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
19184    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
19185    case .file implies DWARF-2.  */
19186
19187 static void
19188 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
19189 {
19190   static int first_file_directive = 0;
19191
19192   if (ECOFF_DEBUGGING)
19193     {
19194       get_number ();
19195       s_app_file (0);
19196     }
19197   else
19198     {
19199       char *filename;
19200
19201       filename = dwarf2_directive_file (0);
19202
19203       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
19204          directive even for stabs output.  Make sure that this
19205          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
19206          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
19207       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
19208         {
19209           (void) new_logical_line (filename, -1);
19210           s_app_file_string (filename, 0);
19211         }
19212       first_file_directive = 1;
19213     }
19214 }
19215
19216 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
19217
19218 static void
19219 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
19220 {
19221   if (!ECOFF_DEBUGGING)
19222     dwarf2_directive_loc (0);
19223 }
19224
19225 /* The .end directive.  */
19226
19227 static void
19228 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
19229 {
19230   symbolS *p;
19231
19232   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
19233   mips_frame_reg_valid = 0;
19234   mips_cprestore_valid = 0;
19235
19236   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
19237     {
19238       p = get_symbol ();
19239       demand_empty_rest_of_line ();
19240     }
19241   else
19242     p = NULL;
19243
19244   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
19245     as_warn (_(".end not in text section"));
19246
19247   if (!cur_proc_ptr)
19248     {
19249       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive"));
19250       demand_empty_rest_of_line ();
19251       return;
19252     }
19253
19254   if (p != NULL)
19255     {
19256       gas_assert (S_GET_NAME (p));
19257       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
19258         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol"));
19259
19260       if (debug_type == DEBUG_STABS)
19261         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
19262                                     S_GET_NAME (p));
19263     }
19264   else
19265     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
19266
19267   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
19268   if (p && cur_proc_ptr)
19269     {
19270       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
19271       expressionS *exp = XNEW (expressionS);
19272
19273       obj->size = exp;
19274       exp->X_op = O_subtract;
19275       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
19276       exp->X_op_symbol = p;
19277       exp->X_add_number = 0;
19278
19279       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
19280     }
19281
19282 #ifdef md_flush_pending_output
19283   md_flush_pending_output ();
19284 #endif
19285
19286   /* Generate a .pdr section.  */
19287   if (!ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
19288     {
19289       segT saved_seg = now_seg;
19290       subsegT saved_subseg = now_subseg;
19291       expressionS exp;
19292       char *fragp;
19293
19294       gas_assert (pdr_seg);
19295       subseg_set (pdr_seg, 0);
19296
19297       /* Write the symbol.  */
19298       exp.X_op = O_symbol;
19299       exp.X_add_symbol = p;
19300       exp.X_add_number = 0;
19301       emit_expr (&exp, 4);
19302
19303       fragp = frag_more (7 * 4);
19304
19305       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
19306       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
19307       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
19308       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
19309       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
19310       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
19311       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
19312
19313       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
19314     }
19315
19316   cur_proc_ptr = NULL;
19317 }
19318
19319 /* The .aent and .ent directives.  */
19320
19321 static void
19322 s_mips_ent (int aent)
19323 {
19324   symbolS *symbolP;
19325
19326   symbolP = get_symbol ();
19327   if (*input_line_pointer == ',')
19328     ++input_line_pointer;
19329   SKIP_WHITESPACE ();
19330   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
19331       || *input_line_pointer == '-')
19332     get_number ();
19333
19334   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
19335     as_warn (_(".ent or .aent not in text section"));
19336
19337   if (!aent && cur_proc_ptr)
19338     as_warn (_("missing .end"));
19339
19340   if (!aent)
19341     {
19342       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
19343       mips_frame_reg_valid = 0;
19344       mips_cprestore_valid = 0;
19345
19346       cur_proc_ptr = &cur_proc;
19347       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
19348
19349       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
19350
19351       ++numprocs;
19352
19353       if (debug_type == DEBUG_STABS)
19354         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
19355                                  S_GET_NAME (symbolP));
19356     }
19357
19358   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
19359
19360   demand_empty_rest_of_line ();
19361 }
19362
19363 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
19364    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
19365    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
19366    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
19367    symbol table (in the mdebug section).  */
19368
19369 static void
19370 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
19371 {
19372   if (ECOFF_DEBUGGING)
19373     s_ignore (ignore);
19374   else
19375     {
19376       long val;
19377
19378       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
19379         {
19380           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
19381           demand_empty_rest_of_line ();
19382           return;
19383         }
19384
19385       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
19386
19387       SKIP_WHITESPACE ();
19388       if (*input_line_pointer++ != ','
19389           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
19390         {
19391           as_warn (_("bad .frame directive"));
19392           --input_line_pointer;
19393           demand_empty_rest_of_line ();
19394           return;
19395         }
19396
19397       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
19398       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
19399
19400       demand_empty_rest_of_line ();
19401     }
19402 }
19403
19404 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
19405    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
19406    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
19407    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
19408    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
19409
19410 static void
19411 s_mips_mask (int reg_type)
19412 {
19413   if (ECOFF_DEBUGGING)
19414     s_ignore (reg_type);
19415   else
19416     {
19417       long mask, off;
19418
19419       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
19420         {
19421           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
19422           demand_empty_rest_of_line ();
19423           return;
19424         }
19425
19426       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
19427         {
19428           as_warn (_("bad .mask/.fmask directive"));
19429           --input_line_pointer;
19430           demand_empty_rest_of_line ();
19431           return;
19432         }
19433
19434       off = get_absolute_expression ();
19435
19436       if (reg_type == 'F')
19437         {
19438           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
19439           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
19440         }
19441       else
19442         {
19443           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
19444           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
19445         }
19446
19447       demand_empty_rest_of_line ();
19448     }
19449 }
19450
19451 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
19452    matched in the order listed.
19453
19454    To ease comparison, please keep this table in the same order as
19455    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
19456 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
19457 {
19458   /* Entries for generic ISAs */
19459   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19460   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
19461   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
19462   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
19463   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS5,    CPU_MIPS5 },
19464   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19465   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19466   { "mips32r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R3, CPU_MIPS32R3 },
19467   { "mips32r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19468   { "mips32r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS32R6, CPU_MIPS32R6 },
19469   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19470   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R2, CPU_MIPS64R2 },
19471   { "mips64r3",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R3, CPU_MIPS64R3 },
19472   { "mips64r5",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R5, CPU_MIPS64R5 },
19473   { "mips64r6",       MIPS_CPU_IS_ISA, 0,       ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6 },
19474
19475   /* MIPS I */
19476   { "r3000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19477   { "r2000",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3000 },
19478   { "r3900",          0, 0,                     ISA_MIPS1,    CPU_R3900 },
19479
19480   /* MIPS II */
19481   { "r6000",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R6000 },
19482
19483   /* MIPS III */
19484   { "r4000",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4000 },
19485   { "r4010",          0, 0,                     ISA_MIPS2,    CPU_R4010 },
19486   { "vr4100",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4100 },
19487   { "vr4111",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
19488   { "vr4120",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
19489   { "vr4130",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_VR4120 },
19490   { "vr4181",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4111 },
19491   { "vr4300",         0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4300 },
19492   { "r4400",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4400 },
19493   { "r4600",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
19494   { "orion",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4600 },
19495   { "r4650",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R4650 },
19496   { "r5900",          0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_R5900 },
19497   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
19498   { "loongson2e",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2E },
19499   { "loongson2f",     0, 0,                     ISA_MIPS3,    CPU_LOONGSON_2F },
19500
19501   /* MIPS IV */
19502   { "r8000",          0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R8000 },
19503   { "r10000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R10000 },
19504   { "r12000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R12000 },
19505   { "r14000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R14000 },
19506   { "r16000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R16000 },
19507   { "vr5000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19508   { "vr5400",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5400 },
19509   { "vr5500",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_VR5500 },
19510   { "rm5200",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19511   { "rm5230",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19512   { "rm5231",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19513   { "rm5261",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19514   { "rm5721",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_R5000 },
19515   { "rm7000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM7000 },
19516   { "rm9000",         0, 0,                     ISA_MIPS4,    CPU_RM9000 },
19517
19518   /* MIPS 32 */
19519   { "4kc",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19520   { "4km",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19521   { "4kp",            0, 0,                     ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19522   { "4ksc",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32,   CPU_MIPS32 },
19523
19524   /* MIPS 32 Release 2 */
19525   { "4kec",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19526   { "4kem",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19527   { "4kep",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19528   { "4ksd",           0, ASE_SMARTMIPS,         ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19529   { "m4k",            0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19530   { "m4kp",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19531   { "m14k",           0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19532   { "m14kc",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19533   { "m14ke",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
19534                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19535   { "m14kec",         0, ASE_DSP | ASE_DSPR2 | ASE_MCU,
19536                                                 ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19537   { "24kc",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19538   { "24kf2_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19539   { "24kf",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19540   { "24kf1_1",        0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19541   /* Deprecated forms of the above.  */
19542   { "24kfx",          0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19543   { "24kx",           0, 0,                     ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19544   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
19545   { "24kec",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19546   { "24kef2_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19547   { "24kef",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19548   { "24kef1_1",       0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19549   /* Deprecated forms of the above.  */
19550   { "24kefx",         0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19551   { "24kex",          0, ASE_DSP,               ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19552   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
19553   { "34kc",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19554   { "34kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19555   { "34kf",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19556   { "34kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19557   /* Deprecated forms of the above.  */
19558   { "34kfx",          0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19559   { "34kx",           0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19560   /* 34Kn is a 34kc without DSP.  */
19561   { "34kn",           0, ASE_MT,                ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19562   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
19563   { "74kc",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19564   { "74kf2_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19565   { "74kf",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19566   { "74kf1_1",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19567   { "74kf3_2",        0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19568   /* Deprecated forms of the above.  */
19569   { "74kfx",          0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19570   { "74kx",           0, ASE_DSP | ASE_DSPR2,   ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19571   /* 1004K cores are multiprocessor versions of the 34K.  */
19572   { "1004kc",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19573   { "1004kf2_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19574   { "1004kf",         0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19575   { "1004kf1_1",      0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19576   /* interaptiv is the new name for 1004kf */
19577   { "interaptiv",     0, ASE_DSP | ASE_MT,      ISA_MIPS32R2, CPU_MIPS32R2 },
19578   /* M5100 family */
19579   { "m5100",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19580   { "m5101",          0, ASE_MCU,               ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19581   /* P5600 with EVA and Virtualization ASEs, other ASEs are optional.  */
19582   { "p5600",          0, ASE_VIRT | ASE_EVA | ASE_XPA,  ISA_MIPS32R5, CPU_MIPS32R5 },
19583
19584   /* MIPS 64 */
19585   { "5kc",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19586   { "5kf",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19587   { "20kc",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19588   { "25kf",           0, ASE_MIPS3D,            ISA_MIPS64,   CPU_MIPS64 },
19589
19590   /* Broadcom SB-1 CPU core */
19591   { "sb1",            0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
19592   /* Broadcom SB-1A CPU core */
19593   { "sb1a",           0, ASE_MIPS3D | ASE_MDMX, ISA_MIPS64,   CPU_SB1 },
19594
19595   { "loongson3a",     0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_LOONGSON_3A },
19596
19597   /* MIPS 64 Release 2 */
19598
19599   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
19600   { "octeon",         0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON },
19601   { "octeon+",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEONP },
19602   { "octeon2",        0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_OCTEON2 },
19603   { "octeon3",        0, ASE_VIRT | ASE_VIRT64, ISA_MIPS64R5, CPU_OCTEON3 },
19604
19605   /* RMI Xlr */
19606   { "xlr",            0, 0,                     ISA_MIPS64,   CPU_XLR },
19607
19608   /* Broadcom XLP.
19609      XLP is mostly like XLR, with the prominent exception that it is
19610      MIPS64R2 rather than MIPS64.  */
19611   { "xlp",            0, 0,                     ISA_MIPS64R2, CPU_XLR },
19612
19613   /* MIPS 64 Release 6 */
19614   { "i6400",          0, ASE_MSA,               ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6},
19615   { "p6600",          0, ASE_VIRT | ASE_MSA,    ISA_MIPS64R6, CPU_MIPS64R6},
19616
19617   /* End marker */
19618   { NULL, 0, 0, 0, 0 }
19619 };
19620
19621
19622 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
19623    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
19624
19625    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
19626
19627 static bfd_boolean
19628 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
19629 {
19630   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
19631     given++, canonical++;
19632
19633   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
19634           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
19635 }
19636
19637
19638 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
19639    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
19640
19641    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
19642
19643 static bfd_boolean
19644 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
19645 {
19646   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
19647      turned into "k".  */
19648   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
19649     return TRUE;
19650
19651   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
19652      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
19653   if (TOLOWER (*given) == 'r')
19654     given++;
19655   if (!ISDIGIT (*given))
19656     return FALSE;
19657
19658   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
19659      hoping to find a number there too.  */
19660   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
19661     canonical += 2;
19662   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
19663     canonical += 2;
19664   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
19665     canonical += 1;
19666
19667   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
19668 }
19669
19670
19671 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
19672    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
19673    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
19674    recognized, otherwise report an error and return null.
19675
19676    A similar function exists in GCC.  */
19677
19678 static const struct mips_cpu_info *
19679 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
19680 {
19681   const struct mips_cpu_info *p;
19682
19683   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
19684      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
19685      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
19686      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
19687      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
19688
19689      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
19690      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
19691      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
19692      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
19693   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
19694     {
19695       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
19696         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
19697
19698       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
19699         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
19700
19701       if (file_mips_opts.gp >= 0)
19702         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_opts.gp == 32
19703                                        ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
19704
19705       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
19706                                      ? ISA_MIPS3
19707                                      : ISA_MIPS1);
19708     }
19709
19710   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
19711   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
19712     return 0;
19713
19714   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
19715     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
19716       return p;
19717
19718   as_bad (_("bad value (%s) for %s"), cpu_string, option);
19719   return 0;
19720 }
19721
19722 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
19723    ISA_MIPS* enumeration).  */
19724
19725 static const struct mips_cpu_info *
19726 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
19727 {
19728   int i;
19729
19730   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
19731     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
19732         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
19733       return (&mips_cpu_info_table[i]);
19734
19735   return NULL;
19736 }
19737
19738 static const struct mips_cpu_info *
19739 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
19740 {
19741   int i;
19742
19743   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
19744     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
19745       return (&mips_cpu_info_table[i]);
19746
19747   return NULL;
19748 }
19749 \f
19750 static void
19751 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
19752 {
19753   if (*first_p)
19754     {
19755       fprintf (stream, "%24s", "");
19756       *col_p = 24;
19757     }
19758   else
19759     {
19760       fprintf (stream, ", ");
19761       *col_p += 2;
19762     }
19763
19764   if (*col_p + strlen (string) > 72)
19765     {
19766       fprintf (stream, "\n%24s", "");
19767       *col_p = 24;
19768     }
19769
19770   fprintf (stream, "%s", string);
19771   *col_p += strlen (string);
19772
19773   *first_p = 0;
19774 }
19775
19776 void
19777 md_show_usage (FILE *stream)
19778 {
19779   int column, first;
19780   size_t i;
19781
19782   fprintf (stream, _("\
19783 MIPS options:\n\
19784 -EB                     generate big endian output\n\
19785 -EL                     generate little endian output\n\
19786 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
19787 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
19788                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
19789   fprintf (stream, _("\
19790 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
19791 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
19792 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
19793 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
19794 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
19795 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
19796 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
19797 -mips32r3               generate MIPS32 release 3 ISA instructions\n\
19798 -mips32r5               generate MIPS32 release 5 ISA instructions\n\
19799 -mips32r6               generate MIPS32 release 6 ISA instructions\n\
19800 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
19801 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
19802 -mips64r3               generate MIPS64 release 3 ISA instructions\n\
19803 -mips64r5               generate MIPS64 release 5 ISA instructions\n\
19804 -mips64r6               generate MIPS64 release 6 ISA instructions\n\
19805 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
19806
19807   first = 1;
19808
19809   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
19810     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
19811   show (stream, "from-abi", &column, &first);
19812   fputc ('\n', stream);
19813
19814   fprintf (stream, _("\
19815 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
19816 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
19817                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
19818
19819   first = 1;
19820
19821   show (stream, "3900", &column, &first);
19822   show (stream, "4010", &column, &first);
19823   show (stream, "4100", &column, &first);
19824   show (stream, "4650", &column, &first);
19825   fputc ('\n', stream);
19826
19827   fprintf (stream, _("\
19828 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
19829 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
19830   fprintf (stream, _("\
19831 -mmicromips             generate microMIPS instructions\n\
19832 -mno-micromips          do not generate microMIPS instructions\n"));
19833   fprintf (stream, _("\
19834 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
19835 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));
19836   fprintf (stream, _("\
19837 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
19838 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
19839   fprintf (stream, _("\
19840 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
19841 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
19842   fprintf (stream, _("\
19843 -mdspr3                 generate DSP R3 instructions\n\
19844 -mno-dspr3              do not generate DSP R3 instructions\n"));
19845   fprintf (stream, _("\
19846 -mmt                    generate MT instructions\n\
19847 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
19848   fprintf (stream, _("\
19849 -mmcu                   generate MCU instructions\n\
19850 -mno-mcu                do not generate MCU instructions\n"));
19851   fprintf (stream, _("\
19852 -mmsa                   generate MSA instructions\n\
19853 -mno-msa                do not generate MSA instructions\n"));
19854   fprintf (stream, _("\
19855 -mxpa                   generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n\
19856 -mno-xpa                do not generate eXtended Physical Address (XPA) instructions\n"));
19857   fprintf (stream, _("\
19858 -mvirt                  generate Virtualization instructions\n\
19859 -mno-virt               do not generate Virtualization instructions\n"));
19860   fprintf (stream, _("\
19861 -minsn32                only generate 32-bit microMIPS instructions\n\
19862 -mno-insn32             generate all microMIPS instructions\n"));
19863   fprintf (stream, _("\
19864 -mfix-loongson2f-jump   work around Loongson2F JUMP instructions\n\
19865 -mfix-loongson2f-nop    work around Loongson2F NOP errata\n\
19866 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
19867 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
19868 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
19869 -mfix-cn63xxp1          work around CN63XXP1 PREF errata\n\
19870 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
19871 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
19872 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
19873 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
19874 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
19875 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
19876 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
19877   fprintf (stream, _("\
19878 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
19879 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
19880 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
19881 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
19882 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n\
19883 --[no-]relax-branch     [dis]allow out-of-range branches to be relaxed\n\
19884 -mignore-branch-isa     accept invalid branches requiring an ISA mode switch\n\
19885 -mno-ignore-branch-isa  reject invalid branches requiring an ISA mode switch\n\
19886 -mnan=ENCODING          select an IEEE 754 NaN encoding convention, either of:\n"));
19887
19888   first = 1;
19889
19890   show (stream, "legacy", &column, &first);
19891   show (stream, "2008", &column, &first);
19892
19893   fputc ('\n', stream);
19894
19895   fprintf (stream, _("\
19896 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
19897 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
19898 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
19899 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
19900 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
19901 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
19902 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
19903                         position dependent (non shared) code\n\
19904 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
19905
19906   first = 1;
19907
19908   show (stream, "32", &column, &first);
19909   show (stream, "o64", &column, &first);
19910   show (stream, "n32", &column, &first);
19911   show (stream, "64", &column, &first);
19912   show (stream, "eabi", &column, &first);
19913
19914   fputc ('\n', stream);
19915
19916   fprintf (stream, _("\
19917 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
19918 -n32                    create n32 ABI object file\n\
19919 -64                     create 64 ABI object file\n"));
19920 }
19921
19922 #ifdef TE_IRIX
19923 enum dwarf2_format
19924 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
19925 {
19926   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
19927     return dwarf2_format_64bit_irix;
19928   else
19929     return dwarf2_format_32bit;
19930 }
19931 #endif
19932
19933 int
19934 mips_dwarf2_addr_size (void)
19935 {
19936   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
19937     return 8;
19938   else
19939     return 4;
19940 }
19941
19942 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
19943 void
19944 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
19945 {
19946   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
19947 }
19948
19949 int
19950 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
19951 {
19952   unsigned int regnum = -1;
19953   unsigned int reg;
19954
19955   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
19956     regnum = reg;
19957
19958   return regnum;
19959 }
19960
19961 /* Implement CONVERT_SYMBOLIC_ATTRIBUTE.
19962    Given a symbolic attribute NAME, return the proper integer value.
19963    Returns -1 if the attribute is not known.  */
19964
19965 int
19966 mips_convert_symbolic_attribute (const char *name)
19967 {
19968   static const struct
19969   {
19970     const char * name;
19971     const int    tag;
19972   }
19973   attribute_table[] =
19974     {
19975 #define T(tag) {#tag, tag}
19976       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_FP),
19977       T (Tag_GNU_MIPS_ABI_MSA),
19978 #undef T
19979     };
19980   unsigned int i;
19981
19982   if (name == NULL)
19983     return -1;
19984
19985   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (attribute_table); i++)
19986     if (streq (name, attribute_table[i].name))
19987       return attribute_table[i].tag;
19988
19989   return -1;
19990 }
19991
19992 void
19993 md_mips_end (void)
19994 {
19995   int fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY;
19996
19997   mips_emit_delays ();
19998   if (cur_proc_ptr)
19999     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
20000
20001   /* Just in case no code was emitted, do the consistency check.  */
20002   file_mips_check_options ();
20003
20004   /* Set a floating-point ABI if the user did not.  */
20005   if (obj_elf_seen_attribute (OBJ_ATTR_GNU, Tag_GNU_MIPS_ABI_FP))
20006     {
20007       /* Perform consistency checks on the floating-point ABI.  */
20008       fpabi = bfd_elf_get_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
20009                                         Tag_GNU_MIPS_ABI_FP);
20010       if (fpabi != Val_GNU_MIPS_ABI_FP_ANY)
20011         check_fpabi (fpabi);
20012     }
20013   else
20014     {
20015       /* Soft-float gets precedence over single-float, the two options should
20016          not be used together so this should not matter.  */
20017       if (file_mips_opts.soft_float == 1)
20018         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SOFT;
20019       /* Single-float gets precedence over all double_float cases.  */
20020       else if (file_mips_opts.single_float == 1)
20021         fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_SINGLE;
20022       else
20023         {
20024           switch (file_mips_opts.fp)
20025             {
20026             case 32:
20027               if (file_mips_opts.gp == 32)
20028                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
20029               break;
20030             case 0:
20031               fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_XX;
20032               break;
20033             case 64:
20034               if (file_mips_opts.gp == 32 && !file_mips_opts.oddspreg)
20035                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64A;
20036               else if (file_mips_opts.gp == 32)
20037                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_64;
20038               else
20039                 fpabi = Val_GNU_MIPS_ABI_FP_DOUBLE;
20040               break;
20041             }
20042         }
20043
20044       bfd_elf_add_obj_attr_int (stdoutput, OBJ_ATTR_GNU,
20045                                 Tag_GNU_MIPS_ABI_FP, fpabi);
20046     }
20047 }
20048
20049 /*  Returns the relocation type required for a particular CFI encoding.  */
20050
20051 bfd_reloc_code_real_type
20052 mips_cfi_reloc_for_encoding (int encoding)
20053 {
20054   if (encoding == (DW_EH_PE_sdata4 | DW_EH_PE_pcrel))
20055     return BFD_RELOC_32_PCREL;
20056   else return BFD_RELOC_NONE;
20057 }