* config/tc-mips.c (mips_emit_delays): Replace magic constant for RA
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002
3    Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by the OSF and Ralph Campbell.
5    Written by Keith Knowles and Ralph Campbell, working independently.
6    Modified for ECOFF and R4000 support by Ian Lance Taylor of Cygnus
7    Support.
8
9    This file is part of GAS.
10
11    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
12    it under the terms of the GNU General Public License as published by
13    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
14    any later version.
15
16    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
17    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
19    GNU General Public License for more details.
20
21    You should have received a copy of the GNU General Public License
22    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
23    Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
24    02111-1307, USA.  */
25
26 #include "as.h"
27 #include "config.h"
28 #include "subsegs.h"
29 #include "safe-ctype.h"
30
31 #ifdef USE_STDARG
32 #include <stdarg.h>
33 #endif
34 #ifdef USE_VARARGS
35 #include <varargs.h>
36 #endif
37
38 #include "opcode/mips.h"
39 #include "itbl-ops.h"
40
41 #ifdef DEBUG
42 #define DBG(x) printf x
43 #else
44 #define DBG(x)
45 #endif
46
47 #ifdef OBJ_MAYBE_ELF
48 /* Clean up namespace so we can include obj-elf.h too.  */
49 static int mips_output_flavor PARAMS ((void));
50 static int mips_output_flavor () { return OUTPUT_FLAVOR; }
51 #undef OBJ_PROCESS_STAB
52 #undef OUTPUT_FLAVOR
53 #undef S_GET_ALIGN
54 #undef S_GET_SIZE
55 #undef S_SET_ALIGN
56 #undef S_SET_SIZE
57 #undef obj_frob_file
58 #undef obj_frob_file_after_relocs
59 #undef obj_frob_symbol
60 #undef obj_pop_insert
61 #undef obj_sec_sym_ok_for_reloc
62 #undef OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
63
64 #include "obj-elf.h"
65 /* Fix any of them that we actually care about.  */
66 #undef OUTPUT_FLAVOR
67 #define OUTPUT_FLAVOR mips_output_flavor()
68 #endif
69
70 #if defined (OBJ_ELF)
71 #include "elf/mips.h"
72 #endif
73
74 #ifndef ECOFF_DEBUGGING
75 #define NO_ECOFF_DEBUGGING
76 #define ECOFF_DEBUGGING 0
77 #endif
78
79 #include "ecoff.h"
80
81 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
82 static char *mips_regmask_frag;
83 #endif
84
85 #define AT  1
86 #define TREG 24
87 #define PIC_CALL_REG 25
88 #define KT0 26
89 #define KT1 27
90 #define GP  28
91 #define SP  29
92 #define FP  30
93 #define RA  31
94
95 #define ILLEGAL_REG (32)
96
97 /* Allow override of standard little-endian ECOFF format.  */
98
99 #ifndef ECOFF_LITTLE_FORMAT
100 #define ECOFF_LITTLE_FORMAT "ecoff-littlemips"
101 #endif
102
103 extern int target_big_endian;
104
105 /* The name of the readonly data section.  */
106 #define RDATA_SECTION_NAME (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_aout_flavour \
107                             ? ".data" \
108                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour \
109                             ? ".rdata" \
110                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_coff_flavour \
111                             ? ".rdata" \
112                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour \
113                             ? ".rodata" \
114                             : (abort (), ""))
115
116 /* The ABI to use.  */
117 enum mips_abi_level
118 {
119   NO_ABI = 0,
120   O32_ABI,
121   O64_ABI,
122   N32_ABI,
123   N64_ABI,
124   EABI_ABI
125 };
126
127 /* MIPS ABI we are using for this output file.  */
128 static enum mips_abi_level file_mips_abi = NO_ABI;
129
130 /* This is the set of options which may be modified by the .set
131    pseudo-op.  We use a struct so that .set push and .set pop are more
132    reliable.  */
133
134 struct mips_set_options
135 {
136   /* MIPS ISA (Instruction Set Architecture) level.  This is set to -1
137      if it has not been initialized.  Changed by `.set mipsN', and the
138      -mipsN command line option, and the default CPU.  */
139   int isa;
140   /* Enabled Application Specific Extensions (ASEs).  These are set to -1
141      if they have not been initialized.  Changed by `.set <asename>', by
142      command line options, and based on the default architecture.  */
143   int ase_mips3d;
144   /* Whether we are assembling for the mips16 processor.  0 if we are
145      not, 1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.
146      Changed by `.set mips16' and `.set nomips16', and the -mips16 and
147      -nomips16 command line options, and the default CPU.  */
148   int mips16;
149   /* Non-zero if we should not reorder instructions.  Changed by `.set
150      reorder' and `.set noreorder'.  */
151   int noreorder;
152   /* Non-zero if we should not permit the $at ($1) register to be used
153      in instructions.  Changed by `.set at' and `.set noat'.  */
154   int noat;
155   /* Non-zero if we should warn when a macro instruction expands into
156      more than one machine instruction.  Changed by `.set nomacro' and
157      `.set macro'.  */
158   int warn_about_macros;
159   /* Non-zero if we should not move instructions.  Changed by `.set
160      move', `.set volatile', `.set nomove', and `.set novolatile'.  */
161   int nomove;
162   /* Non-zero if we should not optimize branches by moving the target
163      of the branch into the delay slot.  Actually, we don't perform
164      this optimization anyhow.  Changed by `.set bopt' and `.set
165      nobopt'.  */
166   int nobopt;
167   /* Non-zero if we should not autoextend mips16 instructions.
168      Changed by `.set autoextend' and `.set noautoextend'.  */
169   int noautoextend;
170   /* Restrict general purpose registers and floating point registers
171      to 32 bit.  This is initially determined when -mgp32 or -mfp32
172      is passed but can changed if the assembler code uses .set mipsN.  */
173   int gp32;
174   int fp32;
175   /* The ABI currently in use. This is changed by .set mipsN to loosen
176      restrictions and doesn't affect the whole file.  */
177   enum mips_abi_level abi;
178 };
179
180 /* True if -mgp32 was passed.  */
181 static int file_mips_gp32 = -1;
182
183 /* True if -mfp32 was passed.  */
184 static int file_mips_fp32 = -1;
185
186 /* This is the struct we use to hold the current set of options.  Note
187    that we must set the isa field to ISA_UNKNOWN and the mips16 field to
188    -1 to indicate that they have not been initialized.  */
189
190 static struct mips_set_options mips_opts =
191 {
192   ISA_UNKNOWN, -1, -1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, NO_ABI
193 };
194
195 /* These variables are filled in with the masks of registers used.
196    The object format code reads them and puts them in the appropriate
197    place.  */
198 unsigned long mips_gprmask;
199 unsigned long mips_cprmask[4];
200
201 /* MIPS ISA we are using for this output file.  */
202 static int file_mips_isa = ISA_UNKNOWN;
203
204 /* True if -mips3d was passed or implied by arguments passed on the
205    command line (e.g., by -march).  */
206 static int file_ase_mips3d;
207
208 /* The argument of the -mcpu= flag.  Historical for code generation.  */
209 static int mips_cpu = CPU_UNKNOWN;
210
211 /* The argument of the -march= flag.  The architecture we are assembling.  */
212 static int mips_arch = CPU_UNKNOWN;
213
214 /* The argument of the -mtune= flag.  The architecture for which we
215    are optimizing.  */
216 static int mips_tune = CPU_UNKNOWN;
217
218 /* Whether we should mark the file EABI64 or EABI32.  */
219 static int mips_eabi64 = 0;
220
221 /* If they asked for mips1 or mips2 and a cpu that is
222    mips3 or greater, then mark the object file 32BITMODE.  */
223 static int mips_32bitmode = 0;
224
225 /* Some ISA's have delay slots for instructions which read or write
226    from a coprocessor (eg. mips1-mips3); some don't (eg mips4).
227    Return true if instructions marked INSN_LOAD_COPROC_DELAY,
228    INSN_COPROC_MOVE_DELAY, or INSN_WRITE_COND_CODE actually have a
229    delay slot in this ISA.  The uses of this macro assume that any
230    ISA that has delay slots for one of these, has them for all.  They
231    also assume that ISAs which don't have delays for these insns, don't
232    have delays for the INSN_LOAD_MEMORY_DELAY instructions either.  */
233 #define ISA_HAS_COPROC_DELAYS(ISA) (        \
234    (ISA) == ISA_MIPS1                       \
235    || (ISA) == ISA_MIPS2                    \
236    || (ISA) == ISA_MIPS3                    \
237    )
238
239 /*  Return true if ISA supports 64 bit gp register instructions.  */
240 #define ISA_HAS_64BIT_REGS(ISA) (    \
241    (ISA) == ISA_MIPS3                \
242    || (ISA) == ISA_MIPS4             \
243    || (ISA) == ISA_MIPS5             \
244    || (ISA) == ISA_MIPS64            \
245    )
246
247 #define HAVE_32BIT_GPRS                            \
248     (mips_opts.gp32                                \
249      || mips_opts.abi == O32_ABI                   \
250      || ! ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
251
252 #define HAVE_32BIT_FPRS                            \
253     (mips_opts.fp32                                \
254      || mips_opts.abi == O32_ABI                   \
255      || ! ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
256
257 #define HAVE_64BIT_GPRS (! HAVE_32BIT_GPRS)
258 #define HAVE_64BIT_FPRS (! HAVE_32BIT_FPRS)
259
260 #define HAVE_NEWABI (mips_opts.abi == N32_ABI || mips_opts.abi == N64_ABI)
261
262 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_opts.abi == N64_ABI)
263
264 /* We can only have 64bit addresses if the object file format
265    supports it.  */
266 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES                           \
267    (HAVE_32BIT_GPRS                                    \
268     || ((bfd_arch_bits_per_address (stdoutput) == 32   \
269          || ! HAVE_64BIT_OBJECTS)                      \
270         && mips_pic != EMBEDDED_PIC))
271
272 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES (! HAVE_32BIT_ADDRESSES)
273
274 /* Return true if the given CPU supports the MIPS3D ASE.  */
275 #define CPU_HAS_MIPS3D(cpu)     ((cpu) == CPU_SB1      \
276                                  )
277
278 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect
279    reads from the HI and LO registers, and thus does not
280    require nops to be inserted.  */
281
282 #define hilo_interlocks (mips_arch == CPU_R4010                       \
283                          || mips_arch == CPU_SB1                      \
284                          )
285
286 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
287    from the GPRs, and thus does not require nops to be inserted.  */
288 #define gpr_interlocks \
289   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1  \
290    || mips_arch == CPU_R3900)
291
292 /* As with other "interlocks" this is used by hardware that has FP
293    (co-processor) interlocks.  */
294 /* Itbl support may require additional care here.  */
295 #define cop_interlocks (mips_arch == CPU_R4300                        \
296                         || mips_arch == CPU_SB1                       \
297                         )
298
299 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
300 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
301           ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
302
303 /* MIPS PIC level.  */
304
305 enum mips_pic_level
306 {
307   /* Do not generate PIC code.  */
308   NO_PIC,
309
310   /* Generate PIC code as in Irix 4.  This is not implemented, and I'm
311      not sure what it is supposed to do.  */
312   IRIX4_PIC,
313
314   /* Generate PIC code as in the SVR4 MIPS ABI.  */
315   SVR4_PIC,
316
317   /* Generate PIC code without using a global offset table: the data
318      segment has a maximum size of 64K, all data references are off
319      the $gp register, and all text references are PC relative.  This
320      is used on some embedded systems.  */
321   EMBEDDED_PIC
322 };
323
324 static enum mips_pic_level mips_pic;
325
326 /* Warn about all NOPS that the assembler generates.  */
327 static int warn_nops = 0;
328
329 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the GP register in
330    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
331 static int mips_big_got;
332
333 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
334    instructions.  */
335 static int mips_trap;
336
337 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
338    by assembling two single width halves into two single width floating
339    point registers which just happen to alias the double width destination
340    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
341    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
342    automatically at assemble time.  */
343 static int mips_disable_float_construction;
344
345 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
346
347 static int mips_any_noreorder;
348
349 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
350    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
351 static int mips_7000_hilo_fix;
352
353 /* The size of the small data section.  */
354 static unsigned int g_switch_value = 8;
355 /* Whether the -G option was used.  */
356 static int g_switch_seen = 0;
357
358 #define N_RMASK 0xc4
359 #define N_VFP   0xd4
360
361 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
362    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
363    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
364    better.
365
366    This function can only provide a guess, but it seems to work for
367    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
368    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
369    delay slot.
370
371    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
372    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
373 static int nopic_need_relax PARAMS ((symbolS *, int));
374
375 /* handle of the OPCODE hash table */
376 static struct hash_control *op_hash = NULL;
377
378 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
379 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
380
381 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
382     pre-processor is disabled, these aren't very useful */
383 const char comment_chars[] = "#";
384
385 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
386    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
387    .line and .file directives will appear in the pre-processed output */
388 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
389    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
390    #NO_APP at the beginning of its output.  */
391 /* Also note that C style comments are always supported.  */
392 const char line_comment_chars[] = "#";
393
394 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
395 const char line_separator_chars[] = ";";
396
397 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums */
398 const char EXP_CHARS[] = "eE";
399
400 /* Chars that mean this number is a floating point constant */
401 /* As in 0f12.456 */
402 /* or    0d1.2345e12 */
403 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
404
405 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
406    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
407    but nothing is ideal around here.
408  */
409
410 static char *insn_error;
411
412 static int auto_align = 1;
413
414 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
415    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
416    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
417    variable.  */
418 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
419
420 /* Similiar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
421    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
422    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
423 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
424 static int mips_cpreturn_register = -1;
425 static int mips_gp_register = GP;
426
427 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
428    (or whether it has already been warned about, if not).  */
429 static int mips_cprestore_valid = 0;
430
431 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
432    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
433 static int mips_frame_reg = SP;
434
435 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
436    (or whether it has already been warned about, if not).  */
437 static int mips_frame_reg_valid = 0;
438
439 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
440    about the previous two instructions.  */
441
442 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
443    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
444    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
445    insert NOPs.  */
446 static int mips_optimize = 2;
447
448 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
449    equivalent to seeing no -g option at all.  */
450 static int mips_debug = 0;
451
452 /* The previous instruction.  */
453 static struct mips_cl_insn prev_insn;
454
455 /* The instruction before prev_insn.  */
456 static struct mips_cl_insn prev_prev_insn;
457
458 /* If we don't want information for prev_insn or prev_prev_insn, we
459    point the insn_mo field at this dummy integer.  */
460 static const struct mips_opcode dummy_opcode = { NULL, NULL, 0, 0, 0, 0 };
461
462 /* Non-zero if prev_insn is valid.  */
463 static int prev_insn_valid;
464
465 /* The frag for the previous instruction.  */
466 static struct frag *prev_insn_frag;
467
468 /* The offset into prev_insn_frag for the previous instruction.  */
469 static long prev_insn_where;
470
471 /* The reloc type for the previous instruction, if any.  */
472 static bfd_reloc_code_real_type prev_insn_reloc_type[3];
473
474 /* The reloc for the previous instruction, if any.  */
475 static fixS *prev_insn_fixp[3];
476
477 /* Non-zero if the previous instruction was in a delay slot.  */
478 static int prev_insn_is_delay_slot;
479
480 /* Non-zero if the previous instruction was in a .set noreorder.  */
481 static int prev_insn_unreordered;
482
483 /* Non-zero if the previous instruction uses an extend opcode (if
484    mips16).  */
485 static int prev_insn_extended;
486
487 /* Non-zero if the previous previous instruction was in a .set
488    noreorder.  */
489 static int prev_prev_insn_unreordered;
490
491 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
492    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
493    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
494    decreased.  */
495 static fragS *prev_nop_frag;
496
497 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
498 static int prev_nop_frag_holds;
499
500 /* The number of nop instructions that we know we need in
501    prev_nop_frag.  */
502 static int prev_nop_frag_required;
503
504 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
505 static int prev_nop_frag_since;
506
507 /* For ECOFF and ELF, relocations against symbols are done in two
508    parts, with a HI relocation and a LO relocation.  Each relocation
509    has only 16 bits of space to store an addend.  This means that in
510    order for the linker to handle carries correctly, it must be able
511    to locate both the HI and the LO relocation.  This means that the
512    relocations must appear in order in the relocation table.
513
514    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
515    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
516    corresponding LO relocation.  */
517
518 struct mips_hi_fixup
519 {
520   /* Next HI fixup.  */
521   struct mips_hi_fixup *next;
522   /* This fixup.  */
523   fixS *fixp;
524   /* The section this fixup is in.  */
525   segT seg;
526 };
527
528 /* The list of unmatched HI relocs.  */
529
530 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
531
532 /* Map normal MIPS register numbers to mips16 register numbers.  */
533
534 #define X ILLEGAL_REG
535 static const int mips32_to_16_reg_map[] =
536 {
537   X, X, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
538   X, X, X, X, X, X, X, X,
539   0, 1, X, X, X, X, X, X,
540   X, X, X, X, X, X, X, X
541 };
542 #undef X
543
544 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
545
546 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
547 {
548   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
549 };
550 \f
551 /* Since the MIPS does not have multiple forms of PC relative
552    instructions, we do not have to do relaxing as is done on other
553    platforms.  However, we do have to handle GP relative addressing
554    correctly, which turns out to be a similar problem.
555
556    Every macro that refers to a symbol can occur in (at least) two
557    forms, one with GP relative addressing and one without.  For
558    example, loading a global variable into a register generally uses
559    a macro instruction like this:
560      lw $4,i
561    If i can be addressed off the GP register (this is true if it is in
562    the .sbss or .sdata section, or if it is known to be smaller than
563    the -G argument) this will generate the following instruction:
564      lw $4,i($gp)
565    This instruction will use a GPREL reloc.  If i can not be addressed
566    off the GP register, the following instruction sequence will be used:
567      lui $at,i
568      lw $4,i($at)
569    In this case the first instruction will have a HI16 reloc, and the
570    second reloc will have a LO16 reloc.  Both relocs will be against
571    the symbol i.
572
573    The issue here is that we may not know whether i is GP addressable
574    until after we see the instruction that uses it.  Therefore, we
575    want to be able to choose the final instruction sequence only at
576    the end of the assembly.  This is similar to the way other
577    platforms choose the size of a PC relative instruction only at the
578    end of assembly.
579
580    When generating position independent code we do not use GP
581    addressing in quite the same way, but the issue still arises as
582    external symbols and local symbols must be handled differently.
583
584    We handle these issues by actually generating both possible
585    instruction sequences.  The longer one is put in a frag_var with
586    type rs_machine_dependent.  We encode what to do with the frag in
587    the subtype field.  We encode (1) the number of existing bytes to
588    replace, (2) the number of new bytes to use, (3) the offset from
589    the start of the existing bytes to the first reloc we must generate
590    (that is, the offset is applied from the start of the existing
591    bytes after they are replaced by the new bytes, if any), (4) the
592    offset from the start of the existing bytes to the second reloc,
593    (5) whether a third reloc is needed (the third reloc is always four
594    bytes after the second reloc), and (6) whether to warn if this
595    variant is used (this is sometimes needed if .set nomacro or .set
596    noat is in effect).  All these numbers are reasonably small.
597
598    Generating two instruction sequences must be handled carefully to
599    ensure that delay slots are handled correctly.  Fortunately, there
600    are a limited number of cases.  When the second instruction
601    sequence is generated, append_insn is directed to maintain the
602    existing delay slot information, so it continues to apply to any
603    code after the second instruction sequence.  This means that the
604    second instruction sequence must not impose any requirements not
605    required by the first instruction sequence.
606
607    These variant frags are then handled in functions called by the
608    machine independent code.  md_estimate_size_before_relax returns
609    the final size of the frag.  md_convert_frag sets up the final form
610    of the frag.  tc_gen_reloc adjust the first reloc and adds a second
611    one if needed.  */
612 #define RELAX_ENCODE(old, new, reloc1, reloc2, reloc3, warn) \
613   ((relax_substateT) \
614    (((old) << 23) \
615     | ((new) << 16) \
616     | (((reloc1) + 64) << 9) \
617     | (((reloc2) + 64) << 2) \
618     | ((reloc3) ? (1 << 1) : 0) \
619     | ((warn) ? 1 : 0)))
620 #define RELAX_OLD(i) (((i) >> 23) & 0x7f)
621 #define RELAX_NEW(i) (((i) >> 16) & 0x7f)
622 #define RELAX_RELOC1(i) ((valueT) (((i) >> 9) & 0x7f) - 64)
623 #define RELAX_RELOC2(i) ((valueT) (((i) >> 2) & 0x7f) - 64)
624 #define RELAX_RELOC3(i) (((i) >> 1) & 1)
625 #define RELAX_WARN(i) ((i) & 1)
626
627 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
628    mips16 supports two versions of most instructions which take
629    immediate values: a small one which takes some small value, and a
630    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
631    this pattern, relaxing these values is required.
632
633    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
634    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
635    the same time that we support the relaxation described above.  We
636    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
637
638    The information we store for this type of relaxation is the
639    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
640    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
641    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
642    size of the value, and how it should be stored.  We also store
643    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
644    store whether this is known to be a branch to a different section,
645    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
646    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
647 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, small, ext, dslot, jal_dslot) \
648   (0x80000000                                                   \
649    | ((type) & 0xff)                                            \
650    | ((small) ? 0x100 : 0)                                      \
651    | ((ext) ? 0x200 : 0)                                        \
652    | ((dslot) ? 0x400 : 0)                                      \
653    | ((jal_dslot) ? 0x800 : 0))
654 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0x80000000) != 0)
655 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
656 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x100) != 0)
657 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x200) != 0)
658 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x400) != 0)
659 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x800) != 0)
660 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x1000) != 0)
661 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x1000)
662 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) &~ 0x1000)
663 #define RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH(i) (((i) & 0x2000) != 0)
664 #define RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH(i) ((i) | 0x2000)
665 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_LONG_BRANCH(i) ((i) &~ 0x2000)
666 \f
667 /* Prototypes for static functions.  */
668
669 #ifdef __STDC__
670 #define internalError() \
671     as_fatal (_("internal Error, line %d, %s"), __LINE__, __FILE__)
672 #else
673 #define internalError() as_fatal (_("MIPS internal Error"));
674 #endif
675
676 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
677
678 static int insn_uses_reg PARAMS ((struct mips_cl_insn *ip,
679                                   unsigned int reg, enum mips_regclass class));
680 static int reg_needs_delay PARAMS ((unsigned int));
681 static void mips16_mark_labels PARAMS ((void));
682 static void append_insn PARAMS ((char *place,
683                                  struct mips_cl_insn * ip,
684                                  expressionS * p,
685                                  bfd_reloc_code_real_type *r,
686                                  boolean));
687 static void mips_no_prev_insn PARAMS ((int));
688 static void mips_emit_delays PARAMS ((boolean));
689 #ifdef USE_STDARG
690 static void macro_build PARAMS ((char *place, int *counter, expressionS * ep,
691                                  const char *name, const char *fmt,
692                                  ...));
693 #else
694 static void macro_build ();
695 #endif
696 static void mips16_macro_build PARAMS ((char *, int *, expressionS *,
697                                         const char *, const char *,
698                                         va_list));
699 static void macro_build_lui PARAMS ((char *place, int *counter,
700                                      expressionS * ep, int regnum));
701 static void set_at PARAMS ((int *counter, int reg, int unsignedp));
702 static void check_absolute_expr PARAMS ((struct mips_cl_insn * ip,
703                                          expressionS *));
704 static void load_register PARAMS ((int *, int, expressionS *, int));
705 static void load_address PARAMS ((int *, int, expressionS *, int, int *));
706 static void move_register PARAMS ((int *, int, int));
707 static void macro PARAMS ((struct mips_cl_insn * ip));
708 static void mips16_macro PARAMS ((struct mips_cl_insn * ip));
709 #ifdef LOSING_COMPILER
710 static void macro2 PARAMS ((struct mips_cl_insn * ip));
711 #endif
712 static void mips_ip PARAMS ((char *str, struct mips_cl_insn * ip));
713 static void mips16_ip PARAMS ((char *str, struct mips_cl_insn * ip));
714 static void mips16_immed PARAMS ((char *, unsigned int, int, offsetT, boolean,
715                                   boolean, boolean, unsigned long *,
716                                   boolean *, unsigned short *));
717 static int my_getPercentOp PARAMS ((char **, unsigned int *, int *));
718 static int my_getSmallParser PARAMS ((char **, unsigned int *, int *));
719 static int my_getSmallExpression PARAMS ((expressionS *, char *));
720 static void my_getExpression PARAMS ((expressionS *, char *));
721 #ifdef OBJ_ELF
722 static int support_64bit_objects PARAMS((void));
723 #endif
724 static symbolS *get_symbol PARAMS ((void));
725 static void mips_align PARAMS ((int to, int fill, symbolS *label));
726 static void s_align PARAMS ((int));
727 static void s_change_sec PARAMS ((int));
728 static void s_cons PARAMS ((int));
729 static void s_float_cons PARAMS ((int));
730 static void s_mips_globl PARAMS ((int));
731 static void s_option PARAMS ((int));
732 static void s_mipsset PARAMS ((int));
733 static void s_abicalls PARAMS ((int));
734 static void s_cpload PARAMS ((int));
735 static void s_cpsetup PARAMS ((int));
736 static void s_cplocal PARAMS ((int));
737 static void s_cprestore PARAMS ((int));
738 static void s_cpreturn PARAMS ((int));
739 static void s_gpvalue PARAMS ((int));
740 static void s_gpword PARAMS ((int));
741 static void s_cpadd PARAMS ((int));
742 static void s_insn PARAMS ((int));
743 static void md_obj_begin PARAMS ((void));
744 static void md_obj_end PARAMS ((void));
745 static long get_number PARAMS ((void));
746 static void s_mips_ent PARAMS ((int));
747 static void s_mips_end PARAMS ((int));
748 static void s_mips_frame PARAMS ((int));
749 static void s_mips_mask PARAMS ((int));
750 static void s_mips_stab PARAMS ((int));
751 static void s_mips_weakext PARAMS ((int));
752 static void s_file PARAMS ((int));
753 static int mips16_extended_frag PARAMS ((fragS *, asection *, long));
754 static const char *mips_isa_to_str PARAMS ((int));
755 static const char *mips_cpu_to_str PARAMS ((int));
756 static int validate_mips_insn PARAMS ((const struct mips_opcode *));
757 static void show PARAMS ((FILE *, char *, int *, int *));
758 #ifdef OBJ_ELF
759 static int mips_need_elf_addend_fixup PARAMS ((fixS *));
760 #endif
761
762 /* Return values of my_getSmallExpression().  */
763
764 enum small_ex_type
765 {
766   S_EX_NONE = 0,
767   S_EX_REGISTER,
768
769   /* Direct relocation creation by %percent_op().  */
770   S_EX_HALF,
771   S_EX_HI,
772   S_EX_LO,
773   S_EX_GP_REL,
774   S_EX_GOT,
775   S_EX_CALL16,
776   S_EX_GOT_DISP,
777   S_EX_GOT_PAGE,
778   S_EX_GOT_OFST,
779   S_EX_GOT_HI,
780   S_EX_GOT_LO,
781   S_EX_NEG,
782   S_EX_HIGHER,
783   S_EX_HIGHEST,
784   S_EX_CALL_HI,
785   S_EX_CALL_LO
786 };
787
788 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
789    ISA levels, and CPU numbers.  */
790
791 struct mips_cpu_info
792 {
793   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
794   int is_isa;                 /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
795   int isa;                    /* ISA level.  */
796   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
797 };
798
799 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_name PARAMS ((const char *));
800 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa PARAMS ((int));
801 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_cpu PARAMS ((int));
802 \f
803 /* Pseudo-op table.
804
805    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
806    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
807    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
808
809    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
810    specific to the type of debugging information being generated, and
811    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
812    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
813    .vreg.
814
815    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
816    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
817    format.  This file is probably the best place to define them, but
818    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .repeat,
819    .struct.  */
820
821 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
822 {
823   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
824   {"option", s_option, 0},
825   {"set", s_mipsset, 0},
826   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
827   {"sdata", s_change_sec, 's'},
828   {"livereg", s_ignore, 0},
829   {"abicalls", s_abicalls, 0},
830   {"cpload", s_cpload, 0},
831   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
832   {"cplocal", s_cplocal, 0},
833   {"cprestore", s_cprestore, 0},
834   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
835   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
836   {"gpword", s_gpword, 0},
837   {"cpadd", s_cpadd, 0},
838   {"insn", s_insn, 0},
839
840   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
841      chips.  */
842   {"asciiz", stringer, 1},
843   {"bss", s_change_sec, 'b'},
844   {"err", s_err, 0},
845   {"half", s_cons, 1},
846   {"dword", s_cons, 3},
847   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
848
849   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
850      here for one reason or another.  */
851   {"align", s_align, 0},
852   {"byte", s_cons, 0},
853   {"data", s_change_sec, 'd'},
854   {"double", s_float_cons, 'd'},
855   {"float", s_float_cons, 'f'},
856   {"globl", s_mips_globl, 0},
857   {"global", s_mips_globl, 0},
858   {"hword", s_cons, 1},
859   {"int", s_cons, 2},
860   {"long", s_cons, 2},
861   {"octa", s_cons, 4},
862   {"quad", s_cons, 3},
863   {"short", s_cons, 1},
864   {"single", s_float_cons, 'f'},
865   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
866   {"text", s_change_sec, 't'},
867   {"word", s_cons, 2},
868
869 #ifdef MIPS_STABS_ELF
870   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
871 #endif
872
873   { NULL, NULL, 0 },
874 };
875
876 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
877 {
878   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
879      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
880   {"aent", s_mips_ent, 1},
881   {"bgnb", s_ignore, 0},
882   {"end", s_mips_end, 0},
883   {"endb", s_ignore, 0},
884   {"ent", s_mips_ent, 0},
885   {"file", s_file, 0},
886   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
887   {"frame", s_mips_frame, 0},
888   {"loc", s_ignore, 0},
889   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
890   {"verstamp", s_ignore, 0},
891   { NULL, NULL, 0 },
892 };
893
894 extern void pop_insert PARAMS ((const pseudo_typeS *));
895
896 void
897 mips_pop_insert ()
898 {
899   pop_insert (mips_pseudo_table);
900   if (! ECOFF_DEBUGGING)
901     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
902 }
903 \f
904 /* Symbols labelling the current insn.  */
905
906 struct insn_label_list
907 {
908   struct insn_label_list *next;
909   symbolS *label;
910 };
911
912 static struct insn_label_list *insn_labels;
913 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
914
915 static void mips_clear_insn_labels PARAMS ((void));
916
917 static inline void
918 mips_clear_insn_labels ()
919 {
920   register struct insn_label_list **pl;
921
922   for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
923     ;
924   *pl = insn_labels;
925   insn_labels = NULL;
926 }
927 \f
928 static char *expr_end;
929
930 /* Expressions which appear in instructions.  These are set by
931    mips_ip.  */
932
933 static expressionS imm_expr;
934 static expressionS offset_expr;
935
936 /* Relocs associated with imm_expr and offset_expr.  */
937
938 static bfd_reloc_code_real_type imm_reloc[3]
939   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
940 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
941   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
942
943 /* This is set by mips_ip if imm_reloc is an unmatched HI16_S reloc.  */
944
945 static boolean imm_unmatched_hi;
946
947 /* These are set by mips16_ip if an explicit extension is used.  */
948
949 static boolean mips16_small, mips16_ext;
950
951 #ifdef MIPS_STABS_ELF
952 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info */
953
954 static segT pdr_seg;
955 #endif
956
957 static const char *
958 mips_isa_to_str (isa)
959      int isa;
960 {
961   const struct mips_cpu_info *ci;
962   static char s[20];
963
964   ci = mips_cpu_info_from_isa (isa);
965   if (ci != NULL)
966     return (ci->name);
967
968   sprintf (s, "ISA#%d", isa);
969   return s;
970 }
971
972 static const char *
973 mips_cpu_to_str (cpu)
974      int cpu;
975 {
976   const struct mips_cpu_info *ci;
977   static char s[16];
978
979   ci = mips_cpu_info_from_cpu (cpu);
980   if (ci != NULL)
981     return (ci->name);
982
983   sprintf (s, "CPU#%d", cpu);
984   return s;
985 }
986
987 /* The default target format to use.  */
988
989 const char *
990 mips_target_format ()
991 {
992   switch (OUTPUT_FLAVOR)
993     {
994     case bfd_target_aout_flavour:
995       return target_big_endian ? "a.out-mips-big" : "a.out-mips-little";
996     case bfd_target_ecoff_flavour:
997       return target_big_endian ? "ecoff-bigmips" : ECOFF_LITTLE_FORMAT;
998     case bfd_target_coff_flavour:
999       return "pe-mips";
1000     case bfd_target_elf_flavour:
1001 #ifdef TE_TMIPS
1002       /* This is traditional mips */
1003       return (target_big_endian
1004               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS ? "elf64-tradbigmips"
1005                  : "elf32-tradbigmips")
1006               : (HAVE_64BIT_OBJECTS ? "elf64-tradlittlemips"
1007                  : "elf32-tradlittlemips"));
1008 #else
1009       return (target_big_endian
1010               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS ? "elf64-bigmips" : "elf32-bigmips")
1011               : (HAVE_64BIT_OBJECTS ? "elf64-littlemips"
1012                  : "elf32-littlemips"));
1013 #endif
1014     default:
1015       abort ();
1016       return NULL;
1017     }
1018 }
1019
1020 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should
1021    set up all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
1022
1023 void
1024 md_begin ()
1025 {
1026   register const char *retval = NULL;
1027   int i = 0;
1028   const char *cpu;
1029   char *a = NULL;
1030   int broken = 0;
1031   int mips_isa_from_cpu;
1032   int target_cpu_had_mips16 = 0;
1033   const struct mips_cpu_info *ci;
1034
1035   /* GP relative stuff not working for PE */
1036   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0
1037       && g_switch_value != 0)
1038     {
1039       if (g_switch_seen)
1040         as_bad (_("-G not supported in this configuration."));
1041       g_switch_value = 0;
1042     }
1043
1044   cpu = TARGET_CPU;
1045   if (strcmp (cpu + (sizeof TARGET_CPU) - 3, "el") == 0)
1046     {
1047       a = xmalloc (sizeof TARGET_CPU);
1048       strcpy (a, TARGET_CPU);
1049       a[(sizeof TARGET_CPU) - 3] = '\0';
1050       cpu = a;
1051     }
1052
1053   if (strncmp (cpu, "mips16", sizeof "mips16" - 1) == 0)
1054     {
1055       target_cpu_had_mips16 = 1;
1056       cpu += sizeof "mips16" - 1;
1057     }
1058
1059   if (mips_opts.mips16 < 0)
1060     mips_opts.mips16 = target_cpu_had_mips16;
1061
1062   /* Backward compatibility for historic -mcpu= option.  Check for
1063      incompatible options, warn if -mcpu is used.  */
1064   if (mips_cpu != CPU_UNKNOWN
1065       && mips_arch != CPU_UNKNOWN
1066       && mips_cpu != mips_arch)
1067     {
1068       as_fatal (_("The -mcpu option can't be used together with -march. "
1069                   "Use -mtune instead of -mcpu."));
1070     }
1071
1072   if (mips_cpu != CPU_UNKNOWN
1073       && mips_tune != CPU_UNKNOWN
1074       && mips_cpu != mips_tune)
1075     {
1076       as_fatal (_("The -mcpu option can't be used together with -mtune. "
1077                   "Use -march instead of -mcpu."));
1078     }
1079
1080 #if 1
1081   /* For backward compatibility, let -mipsN set various defaults.  */
1082   /* This code should go away, to be replaced with something rather more
1083      draconian.  Until GCC 3.1 has been released for some reasonable
1084      amount of time, however, we need to support this.  */
1085   if (mips_opts.isa != ISA_UNKNOWN)
1086     {
1087       /* Translate -mipsN to the appropriate settings of file_mips_gp32
1088          and file_mips_fp32.  Tag binaries as using the mipsN ISA.  */
1089       if (file_mips_gp32 < 0)
1090         {
1091           if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
1092             file_mips_gp32 = 0;
1093           else
1094             file_mips_gp32 = 1;
1095         }
1096       if (file_mips_fp32 < 0)
1097         {
1098           if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
1099             file_mips_fp32 = 0;
1100           else
1101             file_mips_fp32 = 1;
1102         }
1103
1104       ci = mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa);
1105       assert (ci != NULL);
1106       /* -mipsN has higher priority than -mcpu but lower than -march.  */
1107       if (mips_arch == CPU_UNKNOWN)
1108         mips_arch = ci->cpu;
1109
1110       /* Default mips_abi.  */
1111       if (mips_opts.abi == NO_ABI)
1112         {
1113           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1 || mips_opts.isa == ISA_MIPS2)
1114             mips_opts.abi = O32_ABI;
1115           else if (mips_opts.isa == ISA_MIPS3 || mips_opts.isa == ISA_MIPS4)
1116             mips_opts.abi = O64_ABI;
1117         }
1118     }
1119
1120   if (mips_arch == CPU_UNKNOWN && mips_cpu != CPU_UNKNOWN)
1121     {
1122       ci = mips_cpu_info_from_cpu (mips_cpu);
1123       assert (ci != NULL);
1124       mips_arch = ci->cpu;
1125       as_warn (_("The -mcpu option is deprecated.  Please use -march and "
1126                  "-mtune instead."));
1127     }
1128
1129   /* Set tune from -mcpu, not from -mipsN.  */
1130   if (mips_tune == CPU_UNKNOWN && mips_cpu != CPU_UNKNOWN)
1131     {
1132       ci = mips_cpu_info_from_cpu (mips_cpu);
1133       assert (ci != NULL);
1134       mips_tune = ci->cpu;
1135     }
1136
1137   /* At this point, mips_arch will either be CPU_UNKNOWN if no ARCH was
1138      specified on the command line, or some other value if one was.
1139      Similarly, mips_opts.isa will be ISA_UNKNOWN if not specified on
1140      the command line, or will be set otherwise if one was.  */
1141
1142   if (mips_arch != CPU_UNKNOWN && mips_opts.isa != ISA_UNKNOWN)
1143     /* Handled above.  */;
1144 #else
1145   if (mips_arch == CPU_UNKNOWN && mips_cpu != CPU_UNKNOWN)
1146     {
1147       ci = mips_cpu_info_from_cpu (mips_cpu);
1148       assert (ci != NULL);
1149       mips_arch = ci->cpu;
1150       as_warn (_("The -mcpu option is deprecated.  Please use -march and "
1151                  "-mtune instead."));
1152     }
1153
1154   /* At this point, mips_arch will either be CPU_UNKNOWN if no ARCH was
1155      specified on the command line, or some other value if one was.
1156      Similarly, mips_opts.isa will be ISA_UNKNOWN if not specified on
1157      the command line, or will be set otherwise if one was.  */
1158
1159   if (mips_arch != CPU_UNKNOWN && mips_opts.isa != ISA_UNKNOWN)
1160     {
1161       /* We have to check if the isa is the default isa of arch.  Otherwise
1162          we'll get invalid object file headers.  */
1163       ci = mips_cpu_info_from_cpu (mips_arch);
1164       assert (ci != NULL);
1165       if (mips_opts.isa != ci->isa)
1166         {
1167           /* This really should be an error instead of a warning, but old
1168              compilers only have -mcpu which sets both arch and tune.  For
1169              now, we discard arch and preserve tune.  */
1170           as_warn (_("The -march option is incompatible to -mipsN and "
1171                      "therefore ignored."));
1172           if (mips_tune == CPU_UNKNOWN)
1173             mips_tune = mips_arch;
1174           ci = mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa);
1175           assert (ci != NULL);
1176           mips_arch = ci->cpu;
1177         }
1178     }
1179 #endif
1180   else if (mips_arch != CPU_UNKNOWN && mips_opts.isa == ISA_UNKNOWN)
1181     {
1182       /* We have ARCH, we need ISA.  */
1183       ci = mips_cpu_info_from_cpu (mips_arch);
1184       assert (ci != NULL);
1185       mips_opts.isa = ci->isa;
1186     }
1187   else if (mips_arch == CPU_UNKNOWN && mips_opts.isa != ISA_UNKNOWN)
1188     {
1189       /* We have ISA, we need default ARCH.  */
1190       ci = mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa);
1191       assert (ci != NULL);
1192       mips_arch = ci->cpu;
1193     }
1194   else
1195     {
1196       /* We need to set both ISA and ARCH from target cpu.  */
1197       ci = mips_cpu_info_from_name (cpu);
1198       if (ci == NULL)
1199         ci = mips_cpu_info_from_cpu (CPU_R3000);
1200       assert (ci != NULL);
1201       mips_opts.isa = ci->isa;
1202       mips_arch = ci->cpu;
1203     }
1204
1205   if (mips_tune == CPU_UNKNOWN)
1206     mips_tune = mips_arch;
1207
1208   ci = mips_cpu_info_from_cpu (mips_arch);
1209   assert (ci != NULL);
1210   mips_isa_from_cpu = ci->isa;
1211
1212   /* End of TARGET_CPU processing, get rid of malloced memory
1213      if necessary.  */
1214   cpu = NULL;
1215   if (a != NULL)
1216     {
1217       free (a);
1218       a = NULL;
1219     }
1220
1221   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
1222     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
1223
1224   /* Set the EABI kind based on the ISA before the user gets
1225      to change the ISA with directives.  This isn't really
1226      the best, but then neither is basing the abi on the isa.  */
1227   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa)
1228       && mips_opts.abi == EABI_ABI)
1229     mips_eabi64 = 1;
1230
1231   /* If they asked for mips1 or mips2 and a cpu that is
1232      mips3 or greater, then mark the object file 32BITMODE.  */
1233   if (mips_isa_from_cpu != ISA_UNKNOWN
1234       && ! ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa)
1235       && ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_isa_from_cpu))
1236     mips_32bitmode = 1;
1237
1238   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
1239      generation of code for them.  */
1240   if (mips_opts.ase_mips3d == -1 && CPU_HAS_MIPS3D (mips_arch))
1241     mips_opts.ase_mips3d = 1;
1242
1243   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, mips_arch))
1244     as_warn (_("Could not set architecture and machine"));
1245
1246   if (file_mips_gp32 < 0)
1247     file_mips_gp32 = 0;
1248   if (file_mips_fp32 < 0)
1249     file_mips_fp32 = 0;
1250
1251   file_mips_isa = mips_opts.isa;
1252   file_mips_abi = mips_opts.abi;
1253   file_ase_mips3d = mips_opts.ase_mips3d;
1254   mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
1255   mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
1256
1257   op_hash = hash_new ();
1258
1259   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
1260     {
1261       const char *name = mips_opcodes[i].name;
1262
1263       retval = hash_insert (op_hash, name, (PTR) &mips_opcodes[i]);
1264       if (retval != NULL)
1265         {
1266           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
1267                    mips_opcodes[i].name, retval);
1268           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
1269           as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1270         }
1271       do
1272         {
1273           if (mips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
1274             {
1275               if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i]))
1276                 broken = 1;
1277             }
1278           ++i;
1279         }
1280       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
1281     }
1282
1283   mips16_op_hash = hash_new ();
1284
1285   i = 0;
1286   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
1287     {
1288       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
1289
1290       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (PTR) &mips16_opcodes[i]);
1291       if (retval != NULL)
1292         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
1293                   mips16_opcodes[i].name, retval);
1294       do
1295         {
1296           if (mips16_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO
1297               && ((mips16_opcodes[i].match & mips16_opcodes[i].mask)
1298                   != mips16_opcodes[i].match))
1299             {
1300               fprintf (stderr, _("internal error: bad mips16 opcode: %s %s\n"),
1301                        mips16_opcodes[i].name, mips16_opcodes[i].args);
1302               broken = 1;
1303             }
1304           ++i;
1305         }
1306       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
1307              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
1308     }
1309
1310   if (broken)
1311     as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1312
1313   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
1314      helps us detect invalid uses of them.  */
1315   for (i = 0; i < 32; i++)
1316     {
1317       char buf[5];
1318
1319       sprintf (buf, "$%d", i);
1320       symbol_table_insert (symbol_new (buf, reg_section, i,
1321                                        &zero_address_frag));
1322     }
1323   symbol_table_insert (symbol_new ("$fp", reg_section, FP,
1324                                    &zero_address_frag));
1325   symbol_table_insert (symbol_new ("$sp", reg_section, SP,
1326                                    &zero_address_frag));
1327   symbol_table_insert (symbol_new ("$gp", reg_section, GP,
1328                                    &zero_address_frag));
1329   symbol_table_insert (symbol_new ("$at", reg_section, AT,
1330                                    &zero_address_frag));
1331   symbol_table_insert (symbol_new ("$kt0", reg_section, KT0,
1332                                    &zero_address_frag));
1333   symbol_table_insert (symbol_new ("$kt1", reg_section, KT1,
1334                                    &zero_address_frag));
1335   symbol_table_insert (symbol_new ("$pc", reg_section, -1,
1336                                    &zero_address_frag));
1337
1338   mips_no_prev_insn (false);
1339
1340   mips_gprmask = 0;
1341   mips_cprmask[0] = 0;
1342   mips_cprmask[1] = 0;
1343   mips_cprmask[2] = 0;
1344   mips_cprmask[3] = 0;
1345
1346   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
1347   record_alignment (text_section, 2);
1348
1349   if (USE_GLOBAL_POINTER_OPT)
1350     bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
1351
1352   if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
1353     {
1354       /* On a native system, sections must be aligned to 16 byte
1355          boundaries.  When configured for an embedded ELF target, we
1356          don't bother.  */
1357       if (strcmp (TARGET_OS, "elf") != 0)
1358         {
1359           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
1360           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
1361           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
1362         }
1363
1364       /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
1365          section for debugging information.  */
1366       {
1367         segT seg;
1368         subsegT subseg;
1369         flagword flags;
1370         segT sec;
1371
1372         seg = now_seg;
1373         subseg = now_subseg;
1374
1375         /* The ABI says this section should be loaded so that the
1376            running program can access it.  However, we don't load it
1377            if we are configured for an embedded target */
1378         flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
1379         if (strcmp (TARGET_OS, "elf") != 0)
1380           flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
1381
1382         if (file_mips_abi != N64_ABI)
1383           {
1384             sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
1385
1386             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
1387             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
1388
1389 #ifdef OBJ_ELF
1390             mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
1391 #endif
1392           }
1393         else
1394           {
1395             /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
1396                .reginfo section.  */
1397             sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
1398             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
1399             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
1400
1401 #ifdef OBJ_ELF
1402             /* Set up the option header.  */
1403             {
1404               Elf_Internal_Options opthdr;
1405               char *f;
1406
1407               opthdr.kind = ODK_REGINFO;
1408               opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
1409                              + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
1410               opthdr.section = 0;
1411               opthdr.info = 0;
1412               f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
1413               bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
1414                                              (Elf_External_Options *) f);
1415
1416               mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
1417             }
1418 #endif
1419           }
1420
1421         if (ECOFF_DEBUGGING)
1422           {
1423             sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
1424             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
1425                                           SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
1426             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
1427           }
1428
1429 #ifdef MIPS_STABS_ELF
1430         pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
1431         (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
1432                              SEC_READONLY | SEC_RELOC | SEC_DEBUGGING);
1433         (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
1434 #endif
1435
1436         subseg_set (seg, subseg);
1437       }
1438     }
1439
1440   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1441     md_obj_begin ();
1442 }
1443
1444 void
1445 md_mips_end ()
1446 {
1447   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1448     md_obj_end ();
1449 }
1450
1451 void
1452 md_assemble (str)
1453      char *str;
1454 {
1455   struct mips_cl_insn insn;
1456   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
1457     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1458
1459   imm_expr.X_op = O_absent;
1460   imm_unmatched_hi = false;
1461   offset_expr.X_op = O_absent;
1462   imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
1463   imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
1464   imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
1465   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
1466   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
1467   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
1468
1469   if (mips_opts.mips16)
1470     mips16_ip (str, &insn);
1471   else
1472     {
1473       mips_ip (str, &insn);
1474       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
1475             str, insn.insn_opcode));
1476     }
1477
1478   if (insn_error)
1479     {
1480       as_bad ("%s `%s'", insn_error, str);
1481       return;
1482     }
1483
1484   if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
1485     {
1486       if (mips_opts.mips16)
1487         mips16_macro (&insn);
1488       else
1489         macro (&insn);
1490     }
1491   else
1492     {
1493       if (imm_expr.X_op != O_absent)
1494         append_insn (NULL, &insn, &imm_expr, imm_reloc, imm_unmatched_hi);
1495       else if (offset_expr.X_op != O_absent)
1496         append_insn (NULL, &insn, &offset_expr, offset_reloc, false);
1497       else
1498         append_insn (NULL, &insn, NULL, unused_reloc, false);
1499     }
1500 }
1501
1502 /* See whether instruction IP reads register REG.  CLASS is the type
1503    of register.  */
1504
1505 static int
1506 insn_uses_reg (ip, reg, class)
1507      struct mips_cl_insn *ip;
1508      unsigned int reg;
1509      enum mips_regclass class;
1510 {
1511   if (class == MIPS16_REG)
1512     {
1513       assert (mips_opts.mips16);
1514       reg = mips16_to_32_reg_map[reg];
1515       class = MIPS_GR_REG;
1516     }
1517
1518   /* Don't report on general register 0, since it never changes.  */
1519   if (class == MIPS_GR_REG && reg == 0)
1520     return 0;
1521
1522   if (class == MIPS_FP_REG)
1523     {
1524       assert (! mips_opts.mips16);
1525       /* If we are called with either $f0 or $f1, we must check $f0.
1526          This is not optimal, because it will introduce an unnecessary
1527          NOP between "lwc1 $f0" and "swc1 $f1".  To fix this we would
1528          need to distinguish reading both $f0 and $f1 or just one of
1529          them.  Note that we don't have to check the other way,
1530          because there is no instruction that sets both $f0 and $f1
1531          and requires a delay.  */
1532       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_S)
1533           && ((((ip->insn_opcode >> OP_SH_FS) & OP_MASK_FS) &~(unsigned)1)
1534               == (reg &~ (unsigned) 1)))
1535         return 1;
1536       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_T)
1537           && ((((ip->insn_opcode >> OP_SH_FT) & OP_MASK_FT) &~(unsigned)1)
1538               == (reg &~ (unsigned) 1)))
1539         return 1;
1540     }
1541   else if (! mips_opts.mips16)
1542     {
1543       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_S)
1544           && ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS) == reg)
1545         return 1;
1546       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_T)
1547           && ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RT) & OP_MASK_RT) == reg)
1548         return 1;
1549     }
1550   else
1551     {
1552       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_X)
1553           && (mips16_to_32_reg_map[((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RX)
1554                                     & MIPS16OP_MASK_RX)]
1555               == reg))
1556         return 1;
1557       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Y)
1558           && (mips16_to_32_reg_map[((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RY)
1559                                     & MIPS16OP_MASK_RY)]
1560               == reg))
1561         return 1;
1562       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
1563           && (mips16_to_32_reg_map[((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_MOVE32Z)
1564                                     & MIPS16OP_MASK_MOVE32Z)]
1565               == reg))
1566         return 1;
1567       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_T) && reg == TREG)
1568         return 1;
1569       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_SP) && reg == SP)
1570         return 1;
1571       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_31) && reg == RA)
1572         return 1;
1573       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
1574           && ((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_REGR32)
1575               & MIPS16OP_MASK_REGR32) == reg)
1576         return 1;
1577     }
1578
1579   return 0;
1580 }
1581
1582 /* This function returns true if modifying a register requires a
1583    delay.  */
1584
1585 static int
1586 reg_needs_delay (reg)
1587      unsigned int reg;
1588 {
1589   unsigned long prev_pinfo;
1590
1591   prev_pinfo = prev_insn.insn_mo->pinfo;
1592   if (! mips_opts.noreorder
1593       && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
1594       && ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)
1595           || (! gpr_interlocks
1596               && (prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))))
1597     {
1598       /* A load from a coprocessor or from memory.  All load
1599          delays delay the use of general register rt for one
1600          instruction on the r3000.  The r6000 and r4000 use
1601          interlocks.  */
1602       /* Itbl support may require additional care here.  */
1603       know (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T);
1604       if (reg == ((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RT) & OP_MASK_RT))
1605         return 1;
1606     }
1607
1608   return 0;
1609 }
1610
1611 /* Mark instruction labels in mips16 mode.  This permits the linker to
1612    handle them specially, such as generating jalx instructions when
1613    needed.  We also make them odd for the duration of the assembly, in
1614    order to generate the right sort of code.  We will make them even
1615    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
1616    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
1617    to make them odd again.  */
1618
1619 static void
1620 mips16_mark_labels ()
1621 {
1622   if (mips_opts.mips16)
1623     {
1624       struct insn_label_list *l;
1625       valueT val;
1626
1627       for (l = insn_labels; l != NULL; l = l->next)
1628         {
1629 #ifdef OBJ_ELF
1630           if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
1631             S_SET_OTHER (l->label, STO_MIPS16);
1632 #endif
1633           val = S_GET_VALUE (l->label);
1634           if ((val & 1) == 0)
1635             S_SET_VALUE (l->label, val + 1);
1636         }
1637     }
1638 }
1639
1640 /* Output an instruction.  PLACE is where to put the instruction; if
1641    it is NULL, this uses frag_more to get room.  IP is the instruction
1642    information.  ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be
1643    used with RELOC_TYPE.  */
1644
1645 static void
1646 append_insn (place, ip, address_expr, reloc_type, unmatched_hi)
1647      char *place;
1648      struct mips_cl_insn *ip;
1649      expressionS *address_expr;
1650      bfd_reloc_code_real_type *reloc_type;
1651      boolean unmatched_hi;
1652 {
1653   register unsigned long prev_pinfo, pinfo;
1654   char *f;
1655   fixS *fixp[3];
1656   int nops = 0;
1657
1658   /* Mark instruction labels in mips16 mode.  */
1659   mips16_mark_labels ();
1660
1661   prev_pinfo = prev_insn.insn_mo->pinfo;
1662   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
1663
1664   if (place == NULL && (! mips_opts.noreorder || prev_nop_frag != NULL))
1665     {
1666       int prev_prev_nop;
1667
1668       /* If the previous insn required any delay slots, see if we need
1669          to insert a NOP or two.  There are eight kinds of possible
1670          hazards, of which an instruction can have at most one type.
1671          (1) a load from memory delay
1672          (2) a load from a coprocessor delay
1673          (3) an unconditional branch delay
1674          (4) a conditional branch delay
1675          (5) a move to coprocessor register delay
1676          (6) a load coprocessor register from memory delay
1677          (7) a coprocessor condition code delay
1678          (8) a HI/LO special register delay
1679
1680          There are a lot of optimizations we could do that we don't.
1681          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
1682          If you use gcc with optimization, it will reorder
1683          instructions and generally do much more optimization then we
1684          do here; repeating all that work in the assembler would only
1685          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
1686          it.  */
1687
1688       /* This is how a NOP is emitted.  */
1689 #define emit_nop()                                      \
1690   (mips_opts.mips16                                     \
1691    ? md_number_to_chars (frag_more (2), 0x6500, 2)      \
1692    : md_number_to_chars (frag_more (4), 0, 4))
1693
1694       /* The previous insn might require a delay slot, depending upon
1695          the contents of the current insn.  */
1696       if (! mips_opts.mips16
1697           && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
1698           && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)
1699                && ! cop_interlocks)
1700               || (! gpr_interlocks
1701                   && (prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))))
1702         {
1703           /* A load from a coprocessor or from memory.  All load
1704              delays delay the use of general register rt for one
1705              instruction on the r3000.  The r6000 and r4000 use
1706              interlocks.  */
1707           /* Itbl support may require additional care here.  */
1708           know (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T);
1709           if (mips_optimize == 0
1710               || insn_uses_reg (ip,
1711                                 ((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RT)
1712                                  & OP_MASK_RT),
1713                                 MIPS_GR_REG))
1714             ++nops;
1715         }
1716       else if (! mips_opts.mips16
1717                && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
1718                && (((prev_pinfo & INSN_COPROC_MOVE_DELAY)
1719                     && ! cop_interlocks)
1720                    || (mips_opts.isa == ISA_MIPS1
1721                        && (prev_pinfo & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY))))
1722         {
1723           /* A generic coprocessor delay.  The previous instruction
1724              modified a coprocessor general or control register.  If
1725              it modified a control register, we need to avoid any
1726              coprocessor instruction (this is probably not always
1727              required, but it sometimes is).  If it modified a general
1728              register, we avoid using that register.
1729
1730              On the r6000 and r4000 loading a coprocessor register
1731              from memory is interlocked, and does not require a delay.
1732
1733              This case is not handled very well.  There is no special
1734              knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other
1735              than the floating point unit are not distinguished at
1736              all.  */
1737           /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
1738              Need to modify this to include knowledge about
1739              user specified delays!  */
1740           if (prev_pinfo & INSN_WRITE_FPR_T)
1741             {
1742               if (mips_optimize == 0
1743                   || insn_uses_reg (ip,
1744                                     ((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_FT)
1745                                      & OP_MASK_FT),
1746                                     MIPS_FP_REG))
1747                 ++nops;
1748             }
1749           else if (prev_pinfo & INSN_WRITE_FPR_S)
1750             {
1751               if (mips_optimize == 0
1752                   || insn_uses_reg (ip,
1753                                     ((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_FS)
1754                                      & OP_MASK_FS),
1755                                     MIPS_FP_REG))
1756                 ++nops;
1757             }
1758           else
1759             {
1760               /* We don't know exactly what the previous instruction
1761                  does.  If the current instruction uses a coprocessor
1762                  register, we must insert a NOP.  If previous
1763                  instruction may set the condition codes, and the
1764                  current instruction uses them, we must insert two
1765                  NOPS.  */
1766               /* Itbl support may require additional care here.  */
1767               if (mips_optimize == 0
1768                   || ((prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
1769                       && (pinfo & INSN_READ_COND_CODE)))
1770                 nops += 2;
1771               else if (pinfo & INSN_COP)
1772                 ++nops;
1773             }
1774         }
1775       else if (! mips_opts.mips16
1776                && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
1777                && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
1778                && ! cop_interlocks)
1779         {
1780           /* The previous instruction sets the coprocessor condition
1781              codes, but does not require a general coprocessor delay
1782              (this means it is a floating point comparison
1783              instruction).  If this instruction uses the condition
1784              codes, we need to insert a single NOP.  */
1785           /* Itbl support may require additional care here.  */
1786           if (mips_optimize == 0
1787               || (pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
1788             ++nops;
1789         }
1790
1791       /* If we're fixing up mfhi/mflo for the r7000 and the
1792          previous insn was an mfhi/mflo and the current insn
1793          reads the register that the mfhi/mflo wrote to, then
1794          insert two nops.  */
1795
1796       else if (mips_7000_hilo_fix
1797                && MF_HILO_INSN (prev_pinfo)
1798                && insn_uses_reg (ip, ((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RD)
1799                                       & OP_MASK_RD),
1800                                  MIPS_GR_REG))
1801         {
1802           nops += 2;
1803         }
1804
1805       /* If we're fixing up mfhi/mflo for the r7000 and the
1806          2nd previous insn was an mfhi/mflo and the current insn
1807          reads the register that the mfhi/mflo wrote to, then
1808          insert one nop.  */
1809
1810       else if (mips_7000_hilo_fix
1811                && MF_HILO_INSN (prev_prev_insn.insn_opcode)
1812                && insn_uses_reg (ip, ((prev_prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RD)
1813                                        & OP_MASK_RD),
1814                                     MIPS_GR_REG))
1815
1816         {
1817           ++nops;
1818         }
1819
1820       else if (prev_pinfo & INSN_READ_LO)
1821         {
1822           /* The previous instruction reads the LO register; if the
1823              current instruction writes to the LO register, we must
1824              insert two NOPS.  Some newer processors have interlocks.
1825              Also the tx39's multiply instructions can be exectuted
1826              immediatly after a read from HI/LO (without the delay),
1827              though the tx39's divide insns still do require the
1828              delay.  */
1829           if (! (hilo_interlocks
1830                  || (mips_tune == CPU_R3900 && (pinfo & INSN_MULT)))
1831               && (mips_optimize == 0
1832                   || (pinfo & INSN_WRITE_LO)))
1833             nops += 2;
1834           /* Most mips16 branch insns don't have a delay slot.
1835              If a read from LO is immediately followed by a branch
1836              to a write to LO we have a read followed by a write
1837              less than 2 insns away.  We assume the target of
1838              a branch might be a write to LO, and insert a nop
1839              between a read and an immediately following branch.  */
1840           else if (mips_opts.mips16
1841                    && (mips_optimize == 0
1842                        || (pinfo & MIPS16_INSN_BRANCH)))
1843             ++nops;
1844         }
1845       else if (prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_READ_HI)
1846         {
1847           /* The previous instruction reads the HI register; if the
1848              current instruction writes to the HI register, we must
1849              insert a NOP.  Some newer processors have interlocks.
1850              Also the note tx39's multiply above.  */
1851           if (! (hilo_interlocks
1852                  || (mips_tune == CPU_R3900 && (pinfo & INSN_MULT)))
1853               && (mips_optimize == 0
1854                   || (pinfo & INSN_WRITE_HI)))
1855             nops += 2;
1856           /* Most mips16 branch insns don't have a delay slot.
1857              If a read from HI is immediately followed by a branch
1858              to a write to HI we have a read followed by a write
1859              less than 2 insns away.  We assume the target of
1860              a branch might be a write to HI, and insert a nop
1861              between a read and an immediately following branch.  */
1862           else if (mips_opts.mips16
1863                    && (mips_optimize == 0
1864                        || (pinfo & MIPS16_INSN_BRANCH)))
1865             ++nops;
1866         }
1867
1868       /* If the previous instruction was in a noreorder section, then
1869          we don't want to insert the nop after all.  */
1870       /* Itbl support may require additional care here.  */
1871       if (prev_insn_unreordered)
1872         nops = 0;
1873
1874       /* There are two cases which require two intervening
1875          instructions: 1) setting the condition codes using a move to
1876          coprocessor instruction which requires a general coprocessor
1877          delay and then reading the condition codes 2) reading the HI
1878          or LO register and then writing to it (except on processors
1879          which have interlocks).  If we are not already emitting a NOP
1880          instruction, we must check for these cases compared to the
1881          instruction previous to the previous instruction.  */
1882       if ((! mips_opts.mips16
1883            && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
1884            && (prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_COPROC_MOVE_DELAY)
1885            && (prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
1886            && (pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
1887            && ! cop_interlocks)
1888           || ((prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_READ_LO)
1889               && (pinfo & INSN_WRITE_LO)
1890               && ! (hilo_interlocks
1891                     || (mips_tune == CPU_R3900 && (pinfo & INSN_MULT))))
1892           || ((prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_READ_HI)
1893               && (pinfo & INSN_WRITE_HI)
1894               && ! (hilo_interlocks
1895                     || (mips_tune == CPU_R3900 && (pinfo & INSN_MULT)))))
1896         prev_prev_nop = 1;
1897       else
1898         prev_prev_nop = 0;
1899
1900       if (prev_prev_insn_unreordered)
1901         prev_prev_nop = 0;
1902
1903       if (prev_prev_nop && nops == 0)
1904         ++nops;
1905
1906       /* If we are being given a nop instruction, don't bother with
1907          one of the nops we would otherwise output.  This will only
1908          happen when a nop instruction is used with mips_optimize set
1909          to 0.  */
1910       if (nops > 0
1911           && ! mips_opts.noreorder
1912           && ip->insn_opcode == (unsigned) (mips_opts.mips16 ? 0x6500 : 0))
1913         --nops;
1914
1915       /* Now emit the right number of NOP instructions.  */
1916       if (nops > 0 && ! mips_opts.noreorder)
1917         {
1918           fragS *old_frag;
1919           unsigned long old_frag_offset;
1920           int i;
1921           struct insn_label_list *l;
1922
1923           old_frag = frag_now;
1924           old_frag_offset = frag_now_fix ();
1925
1926           for (i = 0; i < nops; i++)
1927             emit_nop ();
1928
1929           if (listing)
1930             {
1931               listing_prev_line ();
1932               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
1933                  are, make sure there is enough space for the frag
1934                  after the frags created by listing_prev_line.  The
1935                  argument to frag_grow here must be at least as large
1936                  as the argument to all other calls to frag_grow in
1937                  this file.  We don't have to worry about being in the
1938                  middle of a variant frag, because the variants insert
1939                  all needed nop instructions themselves.  */
1940               frag_grow (40);
1941             }
1942
1943           for (l = insn_labels; l != NULL; l = l->next)
1944             {
1945               valueT val;
1946
1947               assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
1948               symbol_set_frag (l->label, frag_now);
1949               val = (valueT) frag_now_fix ();
1950               /* mips16 text labels are stored as odd.  */
1951               if (mips_opts.mips16)
1952                 ++val;
1953               S_SET_VALUE (l->label, val);
1954             }
1955
1956 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
1957           if (ECOFF_DEBUGGING)
1958             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
1959 #endif
1960         }
1961       else if (prev_nop_frag != NULL)
1962         {
1963           /* We have a frag holding nops we may be able to remove.  If
1964              we don't need any nops, we can decrease the size of
1965              prev_nop_frag by the size of one instruction.  If we do
1966              need some nops, we count them in prev_nops_required.  */
1967           if (prev_nop_frag_since == 0)
1968             {
1969               if (nops == 0)
1970                 {
1971                   prev_nop_frag->fr_fix -= mips_opts.mips16 ? 2 : 4;
1972                   --prev_nop_frag_holds;
1973                 }
1974               else
1975                 prev_nop_frag_required += nops;
1976             }
1977           else
1978             {
1979               if (prev_prev_nop == 0)
1980                 {
1981                   prev_nop_frag->fr_fix -= mips_opts.mips16 ? 2 : 4;
1982                   --prev_nop_frag_holds;
1983                 }
1984               else
1985                 ++prev_nop_frag_required;
1986             }
1987
1988           if (prev_nop_frag_holds <= prev_nop_frag_required)
1989             prev_nop_frag = NULL;
1990
1991           ++prev_nop_frag_since;
1992
1993           /* Sanity check: by the time we reach the second instruction
1994              after prev_nop_frag, we should have used up all the nops
1995              one way or another.  */
1996           assert (prev_nop_frag_since <= 1 || prev_nop_frag == NULL);
1997         }
1998     }
1999
2000   if (*reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
2001     {
2002       /* We need to set up a variant frag.  */
2003       assert (mips_opts.mips16 && address_expr != NULL);
2004       f = frag_var (rs_machine_dependent, 4, 0,
2005                     RELAX_MIPS16_ENCODE (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
2006                                          mips16_small, mips16_ext,
2007                                          (prev_pinfo
2008                                           & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY),
2009                                          (*prev_insn_reloc_type
2010                                           == BFD_RELOC_MIPS16_JMP)),
2011                     make_expr_symbol (address_expr), 0, NULL);
2012     }
2013   else if (place != NULL)
2014     f = place;
2015   else if (mips_opts.mips16
2016            && ! ip->use_extend
2017            && *reloc_type != BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
2018     {
2019       /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
2020          a following jump instruction.  */
2021       frag_grow (6);
2022       f = frag_more (2);
2023     }
2024   else
2025     {
2026       if (mips_opts.mips16
2027           && mips_opts.noreorder
2028           && (prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0)
2029         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
2030
2031       f = frag_more (4);
2032     }
2033
2034   fixp[0] = fixp[1] = fixp[2] = NULL;
2035   if (address_expr != NULL && *reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
2036     {
2037       if (address_expr->X_op == O_constant)
2038         {
2039           valueT tmp;
2040
2041           switch (*reloc_type)
2042             {
2043             case BFD_RELOC_32:
2044               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number;
2045               break;
2046
2047             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
2048               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x800080008000) >> 16;
2049               tmp >>= 16;
2050               ip->insn_opcode |= (tmp >> 16) & 0xffff;
2051               break;
2052
2053             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
2054               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x80008000) >> 16;
2055               ip->insn_opcode |= (tmp >> 16) & 0xffff;
2056               break;
2057
2058             case BFD_RELOC_HI16_S:
2059               ip->insn_opcode |= ((address_expr->X_add_number + 0x8000)
2060                                   >> 16) & 0xffff;
2061               break;
2062
2063             case BFD_RELOC_HI16:
2064               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 16) & 0xffff;
2065               break;
2066
2067             case BFD_RELOC_LO16:
2068               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number & 0xffff;
2069               break;
2070
2071             case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
2072               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
2073                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
2074                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
2075               if (address_expr->X_add_number & ~0xfffffff
2076                   || address_expr->X_add_number > 0x7fffffc)
2077                 as_bad (_("jump address range overflow (0x%lx)"),
2078                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
2079               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0x3ffffff;
2080               break;
2081
2082             case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
2083               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
2084                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
2085                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
2086               if (address_expr->X_add_number & ~0xfffffff
2087                   || address_expr->X_add_number > 0x7fffffc)
2088                 as_bad (_("jump address range overflow (0x%lx)"),
2089                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
2090               ip->insn_opcode |=
2091                 (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
2092                  | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
2093                  | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
2094               break;
2095
2096             case BFD_RELOC_16_PCREL:
2097               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number & 0xffff;
2098               break;
2099
2100             case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
2101               goto need_reloc;
2102
2103             default:
2104               internalError ();
2105             }
2106         }
2107       else
2108         {
2109         need_reloc:
2110           /* Don't generate a reloc if we are writing into a variant frag.  */
2111           if (place == NULL)
2112             {
2113               fixp[0] = fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal, 4,
2114                                      address_expr,
2115                                      (*reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL
2116                                       || *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2),
2117                                      reloc_type[0]);
2118
2119               /* These relocations can have an addend that won't fit in
2120                  4 octets for 64bit assembly.  */
2121               if (HAVE_64BIT_GPRS &&
2122                   (*reloc_type == BFD_RELOC_16
2123                    || *reloc_type == BFD_RELOC_32
2124                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_JMP
2125                    || *reloc_type == BFD_RELOC_HI16_S
2126                    || *reloc_type == BFD_RELOC_LO16
2127                    || *reloc_type == BFD_RELOC_GPREL16
2128                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
2129                    || *reloc_type == BFD_RELOC_GPREL32
2130                    || *reloc_type == BFD_RELOC_64
2131                    || *reloc_type == BFD_RELOC_CTOR
2132                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
2133                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
2134                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
2135                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
2136                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_REL16
2137                    || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT))
2138                 fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
2139
2140               if (unmatched_hi)
2141                 {
2142                   struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
2143
2144                   assert (*reloc_type == BFD_RELOC_HI16_S);
2145                   hi_fixup = ((struct mips_hi_fixup *)
2146                               xmalloc (sizeof (struct mips_hi_fixup)));
2147                   hi_fixup->fixp = fixp[0];
2148                   hi_fixup->seg = now_seg;
2149                   hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
2150                   mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
2151                 }
2152
2153               if (reloc_type[1] != BFD_RELOC_UNUSED)
2154                 {
2155                   /* FIXME: This symbol can be one of
2156                      RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0, RSS_LOC.  */
2157                   address_expr->X_op = O_absent;
2158                   address_expr->X_add_symbol = 0;
2159                   address_expr->X_add_number = 0;
2160
2161                   fixp[1] = fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal,
2162                                          4, address_expr, false,
2163                                          reloc_type[1]);
2164
2165                   /* These relocations can have an addend that won't fit in
2166                      4 octets for 64bit assembly.  */
2167                   if (HAVE_64BIT_GPRS &&
2168                       (*reloc_type == BFD_RELOC_16
2169                        || *reloc_type == BFD_RELOC_32
2170                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_JMP
2171                        || *reloc_type == BFD_RELOC_HI16_S
2172                        || *reloc_type == BFD_RELOC_LO16
2173                        || *reloc_type == BFD_RELOC_GPREL16
2174                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
2175                        || *reloc_type == BFD_RELOC_GPREL32
2176                        || *reloc_type == BFD_RELOC_64
2177                        || *reloc_type == BFD_RELOC_CTOR
2178                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
2179                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
2180                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
2181                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
2182                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_REL16
2183                        || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT))
2184                     fixp[1]->fx_no_overflow = 1;
2185
2186                   if (reloc_type[2] != BFD_RELOC_UNUSED)
2187                     {
2188                       address_expr->X_op = O_absent;
2189                       address_expr->X_add_symbol = 0;
2190                       address_expr->X_add_number = 0;
2191
2192                       fixp[2] = fix_new_exp (frag_now,
2193                                              f - frag_now->fr_literal, 4,
2194                                              address_expr, false,
2195                                              reloc_type[2]);
2196
2197                       /* These relocations can have an addend that won't fit in
2198                          4 octets for 64bit assembly.  */
2199                       if (HAVE_64BIT_GPRS &&
2200                           (*reloc_type == BFD_RELOC_16
2201                            || *reloc_type == BFD_RELOC_32
2202                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_JMP
2203                            || *reloc_type == BFD_RELOC_HI16_S
2204                            || *reloc_type == BFD_RELOC_LO16
2205                            || *reloc_type == BFD_RELOC_GPREL16
2206                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
2207                            || *reloc_type == BFD_RELOC_GPREL32
2208                            || *reloc_type == BFD_RELOC_64
2209                            || *reloc_type == BFD_RELOC_CTOR
2210                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
2211                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
2212                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
2213                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
2214                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_REL16
2215                            || *reloc_type == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT))
2216                         fixp[2]->fx_no_overflow = 1;
2217                     }
2218                 }
2219             }
2220         }
2221     }
2222
2223   if (! mips_opts.mips16)
2224     md_number_to_chars (f, ip->insn_opcode, 4);
2225   else if (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
2226     {
2227       md_number_to_chars (f, ip->insn_opcode >> 16, 2);
2228       md_number_to_chars (f + 2, ip->insn_opcode & 0xffff, 2);
2229     }
2230   else
2231     {
2232       if (ip->use_extend)
2233         {
2234           md_number_to_chars (f, 0xf000 | ip->extend, 2);
2235           f += 2;
2236         }
2237       md_number_to_chars (f, ip->insn_opcode, 2);
2238     }
2239
2240   /* Update the register mask information.  */
2241   if (! mips_opts.mips16)
2242     {
2243       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
2244         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RD) & OP_MASK_RD);
2245       if ((pinfo & (INSN_WRITE_GPR_T | INSN_READ_GPR_T)) != 0)
2246         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RT) & OP_MASK_RT);
2247       if (pinfo & INSN_READ_GPR_S)
2248         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RS) & OP_MASK_RS);
2249       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
2250         mips_gprmask |= 1 << RA;
2251       if (pinfo & INSN_WRITE_FPR_D)
2252         mips_cprmask[1] |= 1 << ((ip->insn_opcode >> OP_SH_FD) & OP_MASK_FD);
2253       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_S | INSN_READ_FPR_S)) != 0)
2254         mips_cprmask[1] |= 1 << ((ip->insn_opcode >> OP_SH_FS) & OP_MASK_FS);
2255       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_T | INSN_READ_FPR_T)) != 0)
2256         mips_cprmask[1] |= 1 << ((ip->insn_opcode >> OP_SH_FT) & OP_MASK_FT);
2257       if ((pinfo & INSN_READ_FPR_R) != 0)
2258         mips_cprmask[1] |= 1 << ((ip->insn_opcode >> OP_SH_FR) & OP_MASK_FR);
2259       if (pinfo & INSN_COP)
2260         {
2261           /* We don't keep enough information to sort these cases out.
2262              The itbl support does keep this information however, although
2263              we currently don't support itbl fprmats as part of the cop
2264              instruction.  May want to add this support in the future.  */
2265         }
2266       /* Never set the bit for $0, which is always zero.  */
2267       mips_gprmask &= ~1 << 0;
2268     }
2269   else
2270     {
2271       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_X | MIPS16_INSN_READ_X))
2272         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RX)
2273                               & MIPS16OP_MASK_RX);
2274       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_Y | MIPS16_INSN_READ_Y))
2275         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RY)
2276                               & MIPS16OP_MASK_RY);
2277       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
2278         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RZ)
2279                               & MIPS16OP_MASK_RZ);
2280       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_T | MIPS16_INSN_READ_T))
2281         mips_gprmask |= 1 << TREG;
2282       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_SP | MIPS16_INSN_READ_SP))
2283         mips_gprmask |= 1 << SP;
2284       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_31 | MIPS16_INSN_READ_31))
2285         mips_gprmask |= 1 << RA;
2286       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
2287         mips_gprmask |= 1 << MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (ip->insn_opcode);
2288       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
2289         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_MOVE32Z)
2290                               & MIPS16OP_MASK_MOVE32Z);
2291       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
2292         mips_gprmask |= 1 << ((ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_REGR32)
2293                               & MIPS16OP_MASK_REGR32);
2294     }
2295
2296   if (place == NULL && ! mips_opts.noreorder)
2297     {
2298       /* Filling the branch delay slot is more complex.  We try to
2299          switch the branch with the previous instruction, which we can
2300          do if the previous instruction does not set up a condition
2301          that the branch tests and if the branch is not itself the
2302          target of any branch.  */
2303       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
2304           || (pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY))
2305         {
2306           if (mips_optimize < 2
2307               /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't
2308                  optimize.  */
2309               || mips_opts.nomove != 0
2310               /* If we had to emit any NOP instructions, then we
2311                  already know we can not swap.  */
2312               || nops != 0
2313               /* If we don't even know the previous insn, we can not
2314                  swap.  */
2315               || ! prev_insn_valid
2316               /* If the previous insn is already in a branch delay
2317                  slot, then we can not swap.  */
2318               || prev_insn_is_delay_slot
2319               /* If the previous previous insn was in a .set
2320                  noreorder, we can't swap.  Actually, the MIPS
2321                  assembler will swap in this situation.  However, gcc
2322                  configured -with-gnu-as will generate code like
2323                    .set noreorder
2324                    lw   $4,XXX
2325                    .set reorder
2326                    INSN
2327                    bne  $4,$0,foo
2328                  in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is
2329                  not configured -with-gnu-as, it does not output the
2330                  .set pseudo-ops.  We don't have to check
2331                  prev_insn_unreordered, because prev_insn_valid will
2332                  be 0 in that case.  We don't want to use
2333                  prev_prev_insn_valid, because we do want to be able
2334                  to swap at the start of a function.  */
2335               || prev_prev_insn_unreordered
2336               /* If the branch is itself the target of a branch, we
2337                  can not swap.  We cheat on this; all we check for is
2338                  whether there is a label on this instruction.  If
2339                  there are any branches to anything other than a
2340                  label, users must use .set noreorder.  */
2341               || insn_labels != NULL
2342               /* If the previous instruction is in a variant frag, we
2343                  can not do the swap.  This does not apply to the
2344                  mips16, which uses variant frags for different
2345                  purposes.  */
2346               || (! mips_opts.mips16
2347                   && prev_insn_frag->fr_type == rs_machine_dependent)
2348               /* If the branch reads the condition codes, we don't
2349                  even try to swap, because in the sequence
2350                    ctc1 $X,$31
2351                    INSN
2352                    INSN
2353                    bc1t LABEL
2354                  we can not swap, and I don't feel like handling that
2355                  case.  */
2356               || (! mips_opts.mips16
2357                   && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
2358                   && (pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
2359               /* We can not swap with an instruction that requires a
2360                  delay slot, becase the target of the branch might
2361                  interfere with that instruction.  */
2362               || (! mips_opts.mips16
2363                   && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
2364                   && (prev_pinfo
2365               /* Itbl support may require additional care here.  */
2366                       & (INSN_LOAD_COPROC_DELAY
2367                          | INSN_COPROC_MOVE_DELAY
2368                          | INSN_WRITE_COND_CODE)))
2369               || (! (hilo_interlocks
2370                      || (mips_tune == CPU_R3900 && (pinfo & INSN_MULT)))
2371                   && (prev_pinfo
2372                       & (INSN_READ_LO
2373                          | INSN_READ_HI)))
2374               || (! mips_opts.mips16
2375                   && ! gpr_interlocks
2376                   && (prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))
2377               || (! mips_opts.mips16
2378                   && mips_opts.isa == ISA_MIPS1
2379                   /* Itbl support may require additional care here.  */
2380                   && (prev_pinfo & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY))
2381               /* We can not swap with a branch instruction.  */
2382               || (prev_pinfo
2383                   & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2384                      | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2385                      | INSN_COND_BRANCH_LIKELY))
2386               /* We do not swap with a trap instruction, since it
2387                  complicates trap handlers to have the trap
2388                  instruction be in a delay slot.  */
2389               || (prev_pinfo & INSN_TRAP)
2390               /* If the branch reads a register that the previous
2391                  instruction sets, we can not swap.  */
2392               || (! mips_opts.mips16
2393                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
2394                   && insn_uses_reg (ip,
2395                                     ((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RT)
2396                                      & OP_MASK_RT),
2397                                     MIPS_GR_REG))
2398               || (! mips_opts.mips16
2399                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
2400                   && insn_uses_reg (ip,
2401                                     ((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RD)
2402                                      & OP_MASK_RD),
2403                                     MIPS_GR_REG))
2404               || (mips_opts.mips16
2405                   && (((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_X)
2406                        && insn_uses_reg (ip,
2407                                          ((prev_insn.insn_opcode
2408                                            >> MIPS16OP_SH_RX)
2409                                           & MIPS16OP_MASK_RX),
2410                                          MIPS16_REG))
2411                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Y)
2412                           && insn_uses_reg (ip,
2413                                             ((prev_insn.insn_opcode
2414                                               >> MIPS16OP_SH_RY)
2415                                              & MIPS16OP_MASK_RY),
2416                                             MIPS16_REG))
2417                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
2418                           && insn_uses_reg (ip,
2419                                             ((prev_insn.insn_opcode
2420                                               >> MIPS16OP_SH_RZ)
2421                                              & MIPS16OP_MASK_RZ),
2422                                             MIPS16_REG))
2423                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_T)
2424                           && insn_uses_reg (ip, TREG, MIPS_GR_REG))
2425                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
2426                           && insn_uses_reg (ip, RA, MIPS_GR_REG))
2427                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
2428                           && insn_uses_reg (ip,
2429                                             MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (prev_insn.
2430                                                                      insn_opcode),
2431                                             MIPS_GR_REG))))
2432               /* If the branch writes a register that the previous
2433                  instruction sets, we can not swap (we know that
2434                  branches write only to RD or to $31).  */
2435               || (! mips_opts.mips16
2436                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
2437                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
2438                        && (((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RT) & OP_MASK_RT)
2439                            == ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RD) & OP_MASK_RD)))
2440                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
2441                           && (((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RT)
2442                                & OP_MASK_RT)
2443                               == RA))))
2444               || (! mips_opts.mips16
2445                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
2446                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
2447                        && (((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RD) & OP_MASK_RD)
2448                            == ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RD) & OP_MASK_RD)))
2449                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
2450                           && (((prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RD)
2451                                & OP_MASK_RD)
2452                               == RA))))
2453               || (mips_opts.mips16
2454                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
2455                   && ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
2456                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
2457                           && (MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (prev_insn.insn_opcode)
2458                               == RA))))
2459               /* If the branch writes a register that the previous
2460                  instruction reads, we can not swap (we know that
2461                  branches only write to RD or to $31).  */
2462               || (! mips_opts.mips16
2463                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
2464                   && insn_uses_reg (&prev_insn,
2465                                     ((ip->insn_opcode >> OP_SH_RD)
2466                                      & OP_MASK_RD),
2467                                     MIPS_GR_REG))
2468               || (! mips_opts.mips16
2469                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
2470                   && insn_uses_reg (&prev_insn, RA, MIPS_GR_REG))
2471               || (mips_opts.mips16
2472                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
2473                   && insn_uses_reg (&prev_insn, RA, MIPS_GR_REG))
2474               /* If we are generating embedded PIC code, the branch
2475                  might be expanded into a sequence which uses $at, so
2476                  we can't swap with an instruction which reads it.  */
2477               || (mips_pic == EMBEDDED_PIC
2478                   && insn_uses_reg (&prev_insn, AT, MIPS_GR_REG))
2479               /* If the previous previous instruction has a load
2480                  delay, and sets a register that the branch reads, we
2481                  can not swap.  */
2482               || (! mips_opts.mips16
2483                   && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
2484               /* Itbl support may require additional care here.  */
2485                   && ((prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)
2486                       || (! gpr_interlocks
2487                           && (prev_prev_insn.insn_mo->pinfo
2488                               & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY)))
2489                   && insn_uses_reg (ip,
2490                                     ((prev_prev_insn.insn_opcode >> OP_SH_RT)
2491                                      & OP_MASK_RT),
2492                                     MIPS_GR_REG))
2493               /* If one instruction sets a condition code and the
2494                  other one uses a condition code, we can not swap.  */
2495               || ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
2496                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
2497               || ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
2498                   && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
2499               /* If the previous instruction uses the PC, we can not
2500                  swap.  */
2501               || (mips_opts.mips16
2502                   && (prev_pinfo & MIPS16_INSN_READ_PC))
2503               /* If the previous instruction was extended, we can not
2504                  swap.  */
2505               || (mips_opts.mips16 && prev_insn_extended)
2506               /* If the previous instruction had a fixup in mips16
2507                  mode, we can not swap.  This normally means that the
2508                  previous instruction was a 4 byte branch anyhow.  */
2509               || (mips_opts.mips16 && prev_insn_fixp[0])
2510               /* If the previous instruction is a sync, sync.l, or
2511                  sync.p, we can not swap.  */
2512               || (prev_pinfo & INSN_SYNC))
2513             {
2514               /* We could do even better for unconditional branches to
2515                  portions of this object file; we could pick up the
2516                  instruction at the destination, put it in the delay
2517                  slot, and bump the destination address.  */
2518               emit_nop ();
2519               /* Update the previous insn information.  */
2520               prev_prev_insn = *ip;
2521               prev_insn.insn_mo = &dummy_opcode;
2522             }
2523           else
2524             {
2525               /* It looks like we can actually do the swap.  */
2526               if (! mips_opts.mips16)
2527                 {
2528                   char *prev_f;
2529                   char temp[4];
2530
2531                   prev_f = prev_insn_frag->fr_literal + prev_insn_where;
2532                   memcpy (temp, prev_f, 4);
2533                   memcpy (prev_f, f, 4);
2534                   memcpy (f, temp, 4);
2535                   if (prev_insn_fixp[0])
2536                     {
2537                       prev_insn_fixp[0]->fx_frag = frag_now;
2538                       prev_insn_fixp[0]->fx_where = f - frag_now->fr_literal;
2539                     }
2540                   if (prev_insn_fixp[1])
2541                     {
2542                       prev_insn_fixp[1]->fx_frag = frag_now;
2543                       prev_insn_fixp[1]->fx_where = f - frag_now->fr_literal;
2544                     }
2545                   if (prev_insn_fixp[2])
2546                     {
2547                       prev_insn_fixp[2]->fx_frag = frag_now;
2548                       prev_insn_fixp[2]->fx_where = f - frag_now->fr_literal;
2549                     }
2550                   if (fixp[0])
2551                     {
2552                       fixp[0]->fx_frag = prev_insn_frag;
2553                       fixp[0]->fx_where = prev_insn_where;
2554                     }
2555                   if (fixp[1])
2556                     {
2557                       fixp[1]->fx_frag = prev_insn_frag;
2558                       fixp[1]->fx_where = prev_insn_where;
2559                     }
2560                   if (fixp[2])
2561                     {
2562                       fixp[2]->fx_frag = prev_insn_frag;
2563                       fixp[2]->fx_where = prev_insn_where;
2564                     }
2565                 }
2566               else
2567                 {
2568                   char *prev_f;
2569                   char temp[2];
2570
2571                   assert (prev_insn_fixp[0] == NULL);
2572                   assert (prev_insn_fixp[1] == NULL);
2573                   assert (prev_insn_fixp[2] == NULL);
2574                   prev_f = prev_insn_frag->fr_literal + prev_insn_where;
2575                   memcpy (temp, prev_f, 2);
2576                   memcpy (prev_f, f, 2);
2577                   if (*reloc_type != BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
2578                     {
2579                       assert (*reloc_type == BFD_RELOC_UNUSED);
2580                       memcpy (f, temp, 2);
2581                     }
2582                   else
2583                     {
2584                       memcpy (f, f + 2, 2);
2585                       memcpy (f + 2, temp, 2);
2586                     }
2587                   if (fixp[0])
2588                     {
2589                       fixp[0]->fx_frag = prev_insn_frag;
2590                       fixp[0]->fx_where = prev_insn_where;
2591                     }
2592                   if (fixp[1])
2593                     {
2594                       fixp[1]->fx_frag = prev_insn_frag;
2595                       fixp[1]->fx_where = prev_insn_where;
2596                     }
2597                   if (fixp[2])
2598                     {
2599                       fixp[2]->fx_frag = prev_insn_frag;
2600                       fixp[2]->fx_where = prev_insn_where;
2601                     }
2602                 }
2603
2604               /* Update the previous insn information; leave prev_insn
2605                  unchanged.  */
2606               prev_prev_insn = *ip;
2607             }
2608           prev_insn_is_delay_slot = 1;
2609
2610           /* If that was an unconditional branch, forget the previous
2611              insn information.  */
2612           if (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
2613             {
2614               prev_prev_insn.insn_mo = &dummy_opcode;
2615               prev_insn.insn_mo = &dummy_opcode;
2616             }
2617
2618           prev_insn_fixp[0] = NULL;
2619           prev_insn_fixp[1] = NULL;
2620           prev_insn_fixp[2] = NULL;
2621           prev_insn_reloc_type[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2622           prev_insn_reloc_type[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2623           prev_insn_reloc_type[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2624           prev_insn_extended = 0;
2625         }
2626       else if (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
2627         {
2628           /* We don't yet optimize a branch likely.  What we should do
2629              is look at the target, copy the instruction found there
2630              into the delay slot, and increment the branch to jump to
2631              the next instruction.  */
2632           emit_nop ();
2633           /* Update the previous insn information.  */
2634           prev_prev_insn = *ip;
2635           prev_insn.insn_mo = &dummy_opcode;
2636           prev_insn_fixp[0] = NULL;
2637           prev_insn_fixp[1] = NULL;
2638           prev_insn_fixp[2] = NULL;
2639           prev_insn_reloc_type[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2640           prev_insn_reloc_type[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2641           prev_insn_reloc_type[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2642           prev_insn_extended = 0;
2643         }
2644       else
2645         {
2646           /* Update the previous insn information.  */
2647           if (nops > 0)
2648             prev_prev_insn.insn_mo = &dummy_opcode;
2649           else
2650             prev_prev_insn = prev_insn;
2651           prev_insn = *ip;
2652
2653           /* Any time we see a branch, we always fill the delay slot
2654              immediately; since this insn is not a branch, we know it
2655              is not in a delay slot.  */
2656           prev_insn_is_delay_slot = 0;
2657
2658           prev_insn_fixp[0] = fixp[0];
2659           prev_insn_fixp[1] = fixp[1];
2660           prev_insn_fixp[2] = fixp[2];
2661           prev_insn_reloc_type[0] = reloc_type[0];
2662           prev_insn_reloc_type[1] = reloc_type[1];
2663           prev_insn_reloc_type[2] = reloc_type[2];
2664           if (mips_opts.mips16)
2665             prev_insn_extended = (ip->use_extend
2666                                   || *reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED);
2667         }
2668
2669       prev_prev_insn_unreordered = prev_insn_unreordered;
2670       prev_insn_unreordered = 0;
2671       prev_insn_frag = frag_now;
2672       prev_insn_where = f - frag_now->fr_literal;
2673       prev_insn_valid = 1;
2674     }
2675   else if (place == NULL)
2676     {
2677       /* We need to record a bit of information even when we are not
2678          reordering, in order to determine the base address for mips16
2679          PC relative relocs.  */
2680       prev_prev_insn = prev_insn;
2681       prev_insn = *ip;
2682       prev_insn_reloc_type[0] = reloc_type[0];
2683       prev_insn_reloc_type[1] = reloc_type[1];
2684       prev_insn_reloc_type[2] = reloc_type[2];
2685       prev_prev_insn_unreordered = prev_insn_unreordered;
2686       prev_insn_unreordered = 1;
2687     }
2688
2689   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
2690   mips_clear_insn_labels ();
2691
2692   /* We must ensure that a fixup associated with an unmatched %hi
2693      reloc does not become a variant frag.  Otherwise, the
2694      rearrangement of %hi relocs in frob_file may confuse
2695      tc_gen_reloc.  */
2696   if (unmatched_hi)
2697     {
2698       frag_wane (frag_now);
2699       frag_new (0);
2700     }
2701 }
2702
2703 /* This function forgets that there was any previous instruction or
2704    label.  If PRESERVE is non-zero, it remembers enough information to
2705    know whether nops are needed before a noreorder section.  */
2706
2707 static void
2708 mips_no_prev_insn (preserve)
2709      int preserve;
2710 {
2711   if (! preserve)
2712     {
2713       prev_insn.insn_mo = &dummy_opcode;
2714       prev_prev_insn.insn_mo = &dummy_opcode;
2715       prev_nop_frag = NULL;
2716       prev_nop_frag_holds = 0;
2717       prev_nop_frag_required = 0;
2718       prev_nop_frag_since = 0;
2719     }
2720   prev_insn_valid = 0;
2721   prev_insn_is_delay_slot = 0;
2722   prev_insn_unreordered = 0;
2723   prev_insn_extended = 0;
2724   prev_insn_reloc_type[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2725   prev_insn_reloc_type[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2726   prev_insn_reloc_type[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2727   prev_prev_insn_unreordered = 0;
2728   mips_clear_insn_labels ();
2729 }
2730
2731 /* This function must be called whenever we turn on noreorder or emit
2732    something other than instructions.  It inserts any NOPS which might
2733    be needed by the previous instruction, and clears the information
2734    kept for the previous instructions.  The INSNS parameter is true if
2735    instructions are to follow.  */
2736
2737 static void
2738 mips_emit_delays (insns)
2739      boolean insns;
2740 {
2741   if (! mips_opts.noreorder)
2742     {
2743       int nops;
2744
2745       nops = 0;
2746       if ((! mips_opts.mips16
2747            && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
2748            && (! cop_interlocks
2749                && (prev_insn.insn_mo->pinfo
2750                    & (INSN_LOAD_COPROC_DELAY
2751                       | INSN_COPROC_MOVE_DELAY
2752                       | INSN_WRITE_COND_CODE))))
2753           || (! hilo_interlocks
2754               && (prev_insn.insn_mo->pinfo
2755                   & (INSN_READ_LO
2756                      | INSN_READ_HI)))
2757           || (! mips_opts.mips16
2758               && ! gpr_interlocks
2759               && (prev_insn.insn_mo->pinfo
2760                   & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))
2761           || (! mips_opts.mips16
2762               && mips_opts.isa == ISA_MIPS1
2763               && (prev_insn.insn_mo->pinfo
2764                   & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
2765         {
2766           /* Itbl support may require additional care here.  */
2767           ++nops;
2768           if ((! mips_opts.mips16
2769                && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
2770                && (! cop_interlocks
2771                    && prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
2772               || (! hilo_interlocks
2773                   && ((prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_READ_HI)
2774                       || (prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_READ_LO))))
2775             ++nops;
2776
2777           if (prev_insn_unreordered)
2778             nops = 0;
2779         }
2780       else if ((! mips_opts.mips16
2781                 && ISA_HAS_COPROC_DELAYS (mips_opts.isa)
2782                 && (! cop_interlocks
2783                     && prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
2784                || (! hilo_interlocks
2785                    && ((prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_READ_HI)
2786                        || (prev_prev_insn.insn_mo->pinfo & INSN_READ_LO))))
2787         {
2788           /* Itbl support may require additional care here.  */
2789           if (! prev_prev_insn_unreordered)
2790             ++nops;
2791         }
2792
2793       if (nops > 0)
2794         {
2795           struct insn_label_list *l;
2796
2797           if (insns)
2798             {
2799               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
2800                  that we can remove them if we don't need them.  */
2801               frag_grow (mips_opts.mips16 ? nops * 2 : nops * 4);
2802               prev_nop_frag = frag_now;
2803               prev_nop_frag_holds = nops;
2804               prev_nop_frag_required = 0;
2805               prev_nop_frag_since = 0;
2806             }
2807
2808           for (; nops > 0; --nops)
2809             emit_nop ();
2810
2811           if (insns)
2812             {
2813               /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
2814                  decrease the size of prev_nop_frag.  */
2815               frag_wane (frag_now);
2816               frag_new (0);
2817             }
2818
2819           for (l = insn_labels; l != NULL; l = l->next)
2820             {
2821               valueT val;
2822
2823               assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
2824               symbol_set_frag (l->label, frag_now);
2825               val = (valueT) frag_now_fix ();
2826               /* mips16 text labels are stored as odd.  */
2827               if (mips_opts.mips16)
2828                 ++val;
2829               S_SET_VALUE (l->label, val);
2830             }
2831         }
2832     }
2833
2834   /* Mark instruction labels in mips16 mode.  */
2835   if (insns)
2836     mips16_mark_labels ();
2837
2838   mips_no_prev_insn (insns);
2839 }
2840
2841 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
2842    a pointer to the count of instructions created so far, an
2843    expression, the name of the instruction to build, an operand format
2844    string, and corresponding arguments.  */
2845
2846 #ifdef USE_STDARG
2847 static void
2848 macro_build (char *place,
2849              int *counter,
2850              expressionS * ep,
2851              const char *name,
2852              const char *fmt,
2853              ...)
2854 #else
2855 static void
2856 macro_build (place, counter, ep, name, fmt, va_alist)
2857      char *place;
2858      int *counter;
2859      expressionS *ep;
2860      const char *name;
2861      const char *fmt;
2862      va_dcl
2863 #endif
2864 {
2865   struct mips_cl_insn insn;
2866   bfd_reloc_code_real_type r[3];
2867   va_list args;
2868
2869 #ifdef USE_STDARG
2870   va_start (args, fmt);
2871 #else
2872   va_start (args);
2873 #endif
2874
2875   /*
2876    * If the macro is about to expand into a second instruction,
2877    * print a warning if needed. We need to pass ip as a parameter
2878    * to generate a better warning message here...
2879    */
2880   if (mips_opts.warn_about_macros && place == NULL && *counter == 1)
2881     as_warn (_("Macro instruction expanded into multiple instructions"));
2882
2883   /*
2884    * If the macro is about to expand into a second instruction,
2885    * and it is in a delay slot, print a warning.
2886    */
2887   if (place == NULL
2888       && *counter == 1
2889       && mips_opts.noreorder
2890       && (prev_prev_insn.insn_mo->pinfo
2891           & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2892              | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0)
2893     as_warn (_("Macro instruction expanded into multiple instructions in a branch delay slot"));
2894
2895   if (place == NULL)
2896     ++*counter;         /* bump instruction counter */
2897
2898   if (mips_opts.mips16)
2899     {
2900       mips16_macro_build (place, counter, ep, name, fmt, args);
2901       va_end (args);
2902       return;
2903     }
2904
2905   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2906   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2907   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2908   insn.insn_mo = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, name);
2909   assert (insn.insn_mo);
2910   assert (strcmp (name, insn.insn_mo->name) == 0);
2911
2912   /* Search until we get a match for NAME.  */
2913   while (1)
2914     {
2915       /* It is assumed here that macros will never generate
2916          MIPS-3D instructions.  */
2917       if (strcmp (fmt, insn.insn_mo->args) == 0
2918           && insn.insn_mo->pinfo != INSN_MACRO
2919           && OPCODE_IS_MEMBER (insn.insn_mo, mips_opts.isa, mips_arch)
2920           && (mips_arch != CPU_R4650 || (insn.insn_mo->pinfo & FP_D) == 0))
2921         break;
2922
2923       ++insn.insn_mo;
2924       assert (insn.insn_mo->name);
2925       assert (strcmp (name, insn.insn_mo->name) == 0);
2926     }
2927
2928   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match;
2929   for (;;)
2930     {
2931       switch (*fmt++)
2932         {
2933         case '\0':
2934           break;
2935
2936         case ',':
2937         case '(':
2938         case ')':
2939           continue;
2940
2941         case 't':
2942         case 'w':
2943         case 'E':
2944           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_RT;
2945           continue;
2946
2947         case 'c':
2948           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_CODE;
2949           continue;
2950
2951         case 'T':
2952         case 'W':
2953           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_FT;
2954           continue;
2955
2956         case 'd':
2957         case 'G':
2958           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_RD;
2959           continue;
2960
2961         case 'U':
2962           {
2963             int tmp = va_arg (args, int);
2964
2965             insn.insn_opcode |= tmp << OP_SH_RT;
2966             insn.insn_opcode |= tmp << OP_SH_RD;
2967             continue;
2968           }
2969
2970         case 'V':
2971         case 'S':
2972           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_FS;
2973           continue;
2974
2975         case 'z':
2976           continue;
2977
2978         case '<':
2979           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_SHAMT;
2980           continue;
2981
2982         case 'D':
2983           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_FD;
2984           continue;
2985
2986         case 'B':
2987           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_CODE20;
2988           continue;
2989
2990         case 'J':
2991           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_CODE19;
2992           continue;
2993
2994         case 'q':
2995           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_CODE2;
2996           continue;
2997
2998         case 'b':
2999         case 's':
3000         case 'r':
3001         case 'v':
3002           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << OP_SH_RS;
3003           continue;
3004
3005         case 'i':
3006         case 'j':
3007         case 'o':
3008           *r = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (args, int);
3009           assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
3010                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
3011                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3012                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3013                   || *r == BFD_RELOC_LO16
3014                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT16
3015                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL16
3016                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16
3017                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16
3018                   || (ep->X_op == O_subtract
3019                       && *r == BFD_RELOC_PCREL_LO16));
3020           continue;
3021
3022         case 'u':
3023           *r = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (args, int);
3024           assert (ep != NULL
3025                   && (ep->X_op == O_constant
3026                       || (ep->X_op == O_symbol
3027                           && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3028                               || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3029                               || *r == BFD_RELOC_HI16
3030                               || *r == BFD_RELOC_GPREL16
3031                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
3032                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))
3033                       || (ep->X_op == O_subtract
3034                           && *r == BFD_RELOC_PCREL_HI16_S)));
3035           continue;
3036
3037         case 'p':
3038           assert (ep != NULL);
3039           /*
3040            * This allows macro() to pass an immediate expression for
3041            * creating short branches without creating a symbol.
3042            * Note that the expression still might come from the assembly
3043            * input, in which case the value is not checked for range nor
3044            * is a relocation entry generated (yuck).
3045            */
3046           if (ep->X_op == O_constant)
3047             {
3048               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3049               ep = NULL;
3050             }
3051           else
3052             if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
3053               *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
3054             else
3055               *r = BFD_RELOC_16_PCREL;
3056           continue;
3057
3058         case 'a':
3059           assert (ep != NULL);
3060           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
3061           continue;
3062
3063         case 'C':
3064           insn.insn_opcode |= va_arg (args, unsigned long);
3065           continue;
3066
3067         default:
3068           internalError ();
3069         }
3070       break;
3071     }
3072   va_end (args);
3073   assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3074
3075   append_insn (place, &insn, ep, r, false);
3076 }
3077
3078 static void
3079 mips16_macro_build (place, counter, ep, name, fmt, args)
3080      char *place;
3081      int *counter ATTRIBUTE_UNUSED;
3082      expressionS *ep;
3083      const char *name;
3084      const char *fmt;
3085      va_list args;
3086 {
3087   struct mips_cl_insn insn;
3088   bfd_reloc_code_real_type r[3]
3089     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3090
3091   insn.insn_mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
3092   assert (insn.insn_mo);
3093   assert (strcmp (name, insn.insn_mo->name) == 0);
3094
3095   while (strcmp (fmt, insn.insn_mo->args) != 0
3096          || insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
3097     {
3098       ++insn.insn_mo;
3099       assert (insn.insn_mo->name);
3100       assert (strcmp (name, insn.insn_mo->name) == 0);
3101     }
3102
3103   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match;
3104   insn.use_extend = false;
3105
3106   for (;;)
3107     {
3108       int c;
3109
3110       c = *fmt++;
3111       switch (c)
3112         {
3113         case '\0':
3114           break;
3115
3116         case ',':
3117         case '(':
3118         case ')':
3119           continue;
3120
3121         case 'y':
3122         case 'w':
3123           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << MIPS16OP_SH_RY;
3124           continue;
3125
3126         case 'x':
3127         case 'v':
3128           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << MIPS16OP_SH_RX;
3129           continue;
3130
3131         case 'z':
3132           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << MIPS16OP_SH_RZ;
3133           continue;
3134
3135         case 'Z':
3136           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << MIPS16OP_SH_MOVE32Z;
3137           continue;
3138
3139         case '0':
3140         case 'S':
3141         case 'P':
3142         case 'R':
3143           continue;
3144
3145         case 'X':
3146           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << MIPS16OP_SH_REGR32;
3147           continue;
3148
3149         case 'Y':
3150           {
3151             int regno;
3152
3153             regno = va_arg (args, int);
3154             regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
3155             insn.insn_opcode |= regno << MIPS16OP_SH_REG32R;
3156           }
3157           continue;
3158
3159         case '<':
3160         case '>':
3161         case '4':
3162         case '5':
3163         case 'H':
3164         case 'W':
3165         case 'D':
3166         case 'j':
3167         case '8':
3168         case 'V':
3169         case 'C':
3170         case 'U':
3171         case 'k':
3172         case 'K':
3173         case 'p':
3174         case 'q':
3175           {
3176             assert (ep != NULL);
3177
3178             if (ep->X_op != O_constant)
3179               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
3180             else
3181               {
3182                 mips16_immed (NULL, 0, c, ep->X_add_number, false, false,
3183                               false, &insn.insn_opcode, &insn.use_extend,
3184                               &insn.extend);
3185                 ep = NULL;
3186                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
3187               }
3188           }
3189           continue;
3190
3191         case '6':
3192           insn.insn_opcode |= va_arg (args, int) << MIPS16OP_SH_IMM6;
3193           continue;
3194         }
3195
3196       break;
3197     }
3198
3199   assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3200
3201   append_insn (place, &insn, ep, r, false);
3202 }
3203
3204 /*
3205  * Generate a "lui" instruction.
3206  */
3207 static void
3208 macro_build_lui (place, counter, ep, regnum)
3209      char *place;
3210      int *counter;
3211      expressionS *ep;
3212      int regnum;
3213 {
3214   expressionS high_expr;
3215   struct mips_cl_insn insn;
3216   bfd_reloc_code_real_type r[3]
3217     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3218   CONST char *name = "lui";
3219   CONST char *fmt = "t,u";
3220
3221   assert (! mips_opts.mips16);
3222
3223   if (place == NULL)
3224     high_expr = *ep;
3225   else
3226     {
3227       high_expr.X_op = O_constant;
3228       high_expr.X_add_number = ep->X_add_number;
3229     }
3230
3231   if (high_expr.X_op == O_constant)
3232     {
3233       /* we can compute the instruction now without a relocation entry */
3234       high_expr.X_add_number = ((high_expr.X_add_number + 0x8000)
3235                                 >> 16) & 0xffff;
3236       *r = BFD_RELOC_UNUSED;
3237     }
3238   else if (! HAVE_NEWABI)
3239     {
3240       assert (ep->X_op == O_symbol);
3241       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.  */
3242       assert (mips_pic == NO_PIC
3243               || strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0);
3244       *r = BFD_RELOC_HI16_S;
3245     }
3246
3247   /*
3248    * If the macro is about to expand into a second instruction,
3249    * print a warning if needed. We need to pass ip as a parameter
3250    * to generate a better warning message here...
3251    */
3252   if (mips_opts.warn_about_macros && place == NULL && *counter == 1)
3253     as_warn (_("Macro instruction expanded into multiple instructions"));
3254
3255   if (place == NULL)
3256     ++*counter;         /* bump instruction counter */
3257
3258   insn.insn_mo = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, name);
3259   assert (insn.insn_mo);
3260   assert (strcmp (name, insn.insn_mo->name) == 0);
3261   assert (strcmp (fmt, insn.insn_mo->args) == 0);
3262
3263   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match | (regnum << OP_SH_RT);
3264   if (*r == BFD_RELOC_UNUSED)
3265     {
3266       insn.insn_opcode |= high_expr.X_add_number;
3267       append_insn (place, &insn, NULL, r, false);
3268     }
3269   else
3270     append_insn (place, &insn, &high_expr, r, false);
3271 }
3272
3273 /*                      set_at()
3274  * Generates code to set the $at register to true (one)
3275  * if reg is less than the immediate expression.
3276  */
3277 static void
3278 set_at (counter, reg, unsignedp)
3279      int *counter;
3280      int reg;
3281      int unsignedp;
3282 {
3283   if (imm_expr.X_op == O_constant
3284       && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
3285       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
3286     macro_build ((char *) NULL, counter, &imm_expr,
3287                  unsignedp ? "sltiu" : "slti",
3288                  "t,r,j", AT, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3289   else
3290     {
3291       load_register (counter, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
3292       macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3293                    unsignedp ? "sltu" : "slt",
3294                    "d,v,t", AT, reg, AT);
3295     }
3296 }
3297
3298 /* Warn if an expression is not a constant.  */
3299
3300 static void
3301 check_absolute_expr (ip, ex)
3302      struct mips_cl_insn *ip;
3303      expressionS *ex;
3304 {
3305   if (ex->X_op == O_big)
3306     as_bad (_("unsupported large constant"));
3307   else if (ex->X_op != O_constant)
3308     as_bad (_("Instruction %s requires absolute expression"), ip->insn_mo->name);
3309 }
3310
3311 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
3312    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
3313    majority of values than a simple loop to count the bits:
3314        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
3315          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
3316            break;
3317   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
3318   on certain cached systems.
3319 */
3320 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
3321   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
3322    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
3323      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
3324        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
3325          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
3326            ? !(v)                       \
3327              ? 32                       \
3328              : 31                       \
3329            : 30                         \
3330          : ((v) & ~0x7) == 0            \
3331            ? 29                         \
3332            : 28                         \
3333        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
3334          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
3335            ? 27                         \
3336            : 26                         \
3337          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
3338            ? 25                         \
3339            : 24                         \
3340      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
3341        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
3342          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
3343            ? 23                         \
3344            : 22                         \
3345          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
3346            ? 21                         \
3347            : 20                         \
3348        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
3349          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
3350            ? 19                         \
3351            : 18                         \
3352          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
3353            ? 17                         \
3354            : 16                         \
3355    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
3356      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
3357        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
3358          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
3359            ? 15                         \
3360            : 14                         \
3361          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
3362            ? 13                         \
3363            : 12                         \
3364        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
3365          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
3366            ? 11                         \
3367            : 10                         \
3368          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
3369            ? 9                          \
3370            : 8                          \
3371      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
3372        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
3373          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
3374            ? 7                          \
3375            : 6                          \
3376          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
3377            ? 5                          \
3378            : 4                          \
3379        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
3380          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
3381            ? 3                          \
3382            : 2                          \
3383          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
3384            ? 1                          \
3385            : 0)
3386
3387 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
3388 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
3389   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
3390    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
3391
3392 /*                      load_register()
3393  *  This routine generates the least number of instructions neccessary to load
3394  *  an absolute expression value into a register.
3395  */
3396 static void
3397 load_register (counter, reg, ep, dbl)
3398      int *counter;
3399      int reg;
3400      expressionS *ep;
3401      int dbl;
3402 {
3403   int freg;
3404   expressionS hi32, lo32;
3405
3406   if (ep->X_op != O_big)
3407     {
3408       assert (ep->X_op == O_constant);
3409       if (ep->X_add_number < 0x8000
3410           && (ep->X_add_number >= 0
3411               || (ep->X_add_number >= -0x8000
3412                   && (! dbl
3413                       || ! ep->X_unsigned
3414                       || sizeof (ep->X_add_number) > 4))))
3415         {
3416           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
3417              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
3418              the result are always correct in 32 bit mode.  */
3419           macro_build ((char *) NULL, counter, ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0,
3420                        (int) BFD_RELOC_LO16);
3421           return;
3422         }
3423       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
3424         {
3425           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
3426              $zero.  */
3427           macro_build ((char *) NULL, counter, ep, "ori", "t,r,i", reg, 0,
3428                        (int) BFD_RELOC_LO16);
3429           return;
3430         }
3431       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)
3432                 && (! dbl
3433                     || ! ep->X_unsigned
3434                     || sizeof (ep->X_add_number) > 4
3435                     || (ep->X_add_number & 0x80000000) == 0))
3436                || ((HAVE_32BIT_GPRS || ! dbl)
3437                    && (ep->X_add_number &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0)
3438                || (HAVE_32BIT_GPRS
3439                    && ! dbl
3440                    && ((ep->X_add_number &~ (offsetT) 0xffffffff)
3441                        == ~ (offsetT) 0xffffffff)))
3442         {
3443           /* 32 bit values require an lui.  */
3444           macro_build ((char *) NULL, counter, ep, "lui", "t,u", reg,
3445                        (int) BFD_RELOC_HI16);
3446           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
3447             macro_build ((char *) NULL, counter, ep, "ori", "t,r,i", reg, reg,
3448                          (int) BFD_RELOC_LO16);
3449           return;
3450         }
3451     }
3452
3453   /* The value is larger than 32 bits.  */
3454
3455   if (HAVE_32BIT_GPRS)
3456     {
3457       as_bad (_("Number (0x%lx) larger than 32 bits"),
3458               (unsigned long) ep->X_add_number);
3459       macro_build ((char *) NULL, counter, ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0,
3460                    (int) BFD_RELOC_LO16);
3461       return;
3462     }
3463
3464   if (ep->X_op != O_big)
3465     {
3466       hi32 = *ep;
3467       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
3468       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
3469       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
3470       lo32 = *ep;
3471       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
3472     }
3473   else
3474     {
3475       assert (ep->X_add_number > 2);
3476       if (ep->X_add_number == 3)
3477         generic_bignum[3] = 0;
3478       else if (ep->X_add_number > 4)
3479         as_bad (_("Number larger than 64 bits"));
3480       lo32.X_op = O_constant;
3481       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
3482       hi32.X_op = O_constant;
3483       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
3484     }
3485
3486   if (hi32.X_add_number == 0)
3487     freg = 0;
3488   else
3489     {
3490       int shift, bit;
3491       unsigned long hi, lo;
3492
3493       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
3494         {
3495           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
3496             {
3497               macro_build ((char *) NULL, counter, &lo32, "addiu", "t,r,j",
3498                            reg, 0, (int) BFD_RELOC_LO16);
3499               return;
3500             }
3501           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
3502             {
3503               macro_build ((char *) NULL, counter, &lo32, "lui", "t,u", reg,
3504                            (int) BFD_RELOC_HI16);
3505               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
3506                 macro_build ((char *) NULL, counter, &lo32, "ori", "t,r,i",
3507                              reg, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3508               return;
3509             }
3510         }
3511
3512       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
3513          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
3514          value.  */
3515       shift = 17;
3516       do
3517         {
3518           unsigned long himask, lomask;
3519
3520           if (shift < 32)
3521             {
3522               himask = 0xffff >> (32 - shift);
3523               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
3524             }
3525           else
3526             {
3527               himask = 0xffff << (shift - 32);
3528               lomask = 0;
3529             }
3530           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
3531               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
3532             {
3533               expressionS tmp;
3534
3535               tmp.X_op = O_constant;
3536               if (shift < 32)
3537                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
3538                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
3539               else
3540                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
3541               macro_build ((char *) NULL, counter, &tmp,
3542                            "ori", "t,r,i", reg, 0,
3543                            (int) BFD_RELOC_LO16);
3544               macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3545                            (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll",
3546                            "d,w,<", reg, reg,
3547                            (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
3548               return;
3549             }
3550           ++shift;
3551         }
3552       while (shift <= (64 - 16));
3553
3554       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
3555          shifted value in hi/lo.  */
3556       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
3557       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
3558       if (lo != 0)
3559         {
3560           bit = 0;
3561           while ((lo & 1) == 0)
3562             {
3563               lo >>= 1;
3564               ++bit;
3565             }
3566           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
3567           hi >>= bit;
3568         }
3569       else
3570         {
3571           bit = 32;
3572           while ((hi & 1) == 0)
3573             {
3574               hi >>= 1;
3575               ++bit;
3576             }
3577           lo = hi;
3578           hi = 0;
3579         }
3580
3581       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
3582       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
3583           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
3584         {
3585           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
3586           if (shift != 0)
3587             {
3588               expressionS tmp;
3589
3590               /* This instruction will set the register to be all
3591                  ones.  */
3592               tmp.X_op = O_constant;
3593               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
3594               macro_build ((char *) NULL, counter, &tmp, "addiu", "t,r,j",
3595                            reg, 0, (int) BFD_RELOC_LO16);
3596               if (bit != 0)
3597                 {
3598                   bit += shift;
3599                   macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3600                                (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll",
3601                                "d,w,<", reg, reg,
3602                                (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
3603                 }
3604               macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3605                            (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl",
3606                            "d,w,<", reg, reg,
3607                            (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
3608               return;
3609             }
3610         }
3611
3612       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
3613          generally get better code when we load a sign extended value.  */
3614       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
3615         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
3616       load_register (counter, reg, &hi32, 0);
3617       freg = reg;
3618     }
3619   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
3620     {
3621       if (freg != 0)
3622         {
3623           macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3624                        "dsll32", "d,w,<", reg, freg, 0);
3625           freg = reg;
3626         }
3627     }
3628   else
3629     {
3630       expressionS mid16;
3631
3632       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
3633         {
3634           macro_build ((char *) NULL, counter, &lo32, "lui", "t,u", reg,
3635                        (int) BFD_RELOC_HI16);
3636           macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3637                        "dsrl32", "d,w,<", reg, reg, 0);
3638           return;
3639         }
3640
3641       if (freg != 0)
3642         {
3643           macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL, "dsll",
3644                        "d,w,<", reg, freg, 16);
3645           freg = reg;
3646         }
3647       mid16 = lo32;
3648       mid16.X_add_number >>= 16;
3649       macro_build ((char *) NULL, counter, &mid16, "ori", "t,r,i", reg,
3650                    freg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3651       macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL, "dsll",
3652                    "d,w,<", reg, reg, 16);
3653       freg = reg;
3654     }
3655   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
3656     macro_build ((char *) NULL, counter, &lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg,
3657                  (int) BFD_RELOC_LO16);
3658 }
3659
3660 /* Load an address into a register.  */
3661
3662 static void
3663 load_address (counter, reg, ep, dbl, used_at)
3664      int *counter;
3665      int reg;
3666      expressionS *ep;
3667      int dbl;
3668      int *used_at;
3669 {
3670   char *p = NULL;
3671
3672   if (ep->X_op != O_constant
3673       && ep->X_op != O_symbol)
3674     {
3675       as_bad (_("expression too complex"));
3676       ep->X_op = O_constant;
3677     }
3678
3679   if (ep->X_op == O_constant)
3680     {
3681       load_register (counter, reg, ep, dbl);
3682       return;
3683     }
3684
3685   if (mips_pic == NO_PIC)
3686     {
3687       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
3688            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
3689          Otherwise we want
3690            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
3691            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
3692          If we have an addend, we always use the latter form.
3693
3694          With 64bit address space and a usable $at we want
3695            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
3696            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
3697            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
3698            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
3699            dsll32       $reg,0
3700            dadd         $reg,$reg,$at
3701
3702          If $at is already in use, we use an path which is suboptimal
3703          on superscalar processors.
3704            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
3705            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
3706            dsll         $reg,16
3707            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
3708            dsll         $reg,16
3709            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
3710        */
3711       if (dbl)
3712         {
3713           /* We don't do GP optimization for now because RELAX_ENCODE can't
3714              hold the data for such large chunks.  */
3715
3716           if (*used_at == 0)
3717             {
3718               macro_build (p, counter, ep, "lui", "t,u",
3719                            reg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
3720               macro_build (p, counter, ep, "lui", "t,u",
3721                            AT, (int) BFD_RELOC_HI16_S);
3722               macro_build (p, counter, ep, "daddiu", "t,r,j",
3723                            reg, reg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
3724               macro_build (p, counter, ep, "daddiu", "t,r,j",
3725                            AT, AT, (int) BFD_RELOC_LO16);
3726               macro_build (p, counter, (expressionS *) NULL, "dsll32",
3727                            "d,w,<", reg, reg, 0);
3728               macro_build (p, counter, (expressionS *) NULL, "dadd",
3729                            "d,v,t", reg, reg, AT);
3730               *used_at = 1;
3731             }
3732           else
3733             {
3734               macro_build (p, counter, ep, "lui", "t,u",
3735                            reg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
3736               macro_build (p, counter, ep, "daddiu", "t,r,j",
3737                            reg, reg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
3738               macro_build (p, counter, (expressionS *) NULL, "dsll",
3739                            "d,w,<", reg, reg, 16);
3740               macro_build (p, counter, ep, "daddiu", "t,r,j",
3741                            reg, reg, (int) BFD_RELOC_HI16_S);
3742               macro_build (p, counter, (expressionS *) NULL, "dsll",
3743                            "d,w,<", reg, reg, 16);
3744               macro_build (p, counter, ep, "daddiu", "t,r,j",
3745                            reg, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3746             }
3747         }
3748       else
3749         {
3750           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
3751               && ! nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
3752             {
3753               frag_grow (20);
3754               macro_build ((char *) NULL, counter, ep,
3755                            dbl ? "daddiu" : "addiu", "t,r,j", reg, GP,
3756                            (int) BFD_RELOC_GPREL16);
3757               p = frag_var (rs_machine_dependent, 8, 0,
3758                             RELAX_ENCODE (4, 8, 0, 4, 0,
3759                                           mips_opts.warn_about_macros),
3760                             ep->X_add_symbol, 0, NULL);
3761             }
3762           macro_build_lui (p, counter, ep, reg);
3763           if (p != NULL)
3764             p += 4;
3765           macro_build (p, counter, ep, dbl ? "daddiu" : "addiu",
3766                        "t,r,j", reg, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3767         }
3768     }
3769   else if (mips_pic == SVR4_PIC && ! mips_big_got)
3770     {
3771       expressionS ex;
3772
3773       /* If this is a reference to an external symbol, we want
3774            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
3775          Otherwise we want
3776            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
3777            nop
3778            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
3779          If there is a constant, it must be added in after.  */
3780       ex.X_add_number = ep->X_add_number;
3781       ep->X_add_number = 0;
3782       frag_grow (20);
3783       macro_build ((char *) NULL, counter, ep,
3784                    HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
3785                    "t,o(b)", reg, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16, GP);
3786       macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL, "nop", "");
3787       p = frag_var (rs_machine_dependent, 4, 0,
3788                     RELAX_ENCODE (0, 4, -8, 0, 0, mips_opts.warn_about_macros),
3789                     ep->X_add_symbol, (offsetT) 0, (char *) NULL);
3790       macro_build (p, counter, ep,
3791                    HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
3792                    "t,r,j", reg, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3793       if (ex.X_add_number != 0)
3794         {
3795           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
3796             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
3797           ex.X_op = O_constant;
3798           macro_build ((char *) NULL, counter, &ex,
3799                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
3800                        "t,r,j", reg, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3801         }
3802     }
3803   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
3804     {
3805       expressionS ex;
3806       int off;
3807
3808       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
3809          external symbol, we want
3810            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
3811            addu         $reg,$reg,$gp
3812            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
3813          Otherwise, for a reference to a local symbol, we want
3814            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
3815            nop
3816            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
3817          If there is a constant, it must be added in after.  */
3818       ex.X_add_number = ep->X_add_number;
3819       ep->X_add_number = 0;
3820       if (reg_needs_delay (GP))
3821         off = 4;
3822       else
3823         off = 0;
3824       frag_grow (32);
3825       macro_build ((char *) NULL, counter, ep, "lui", "t,u", reg,
3826                    (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
3827       macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3828                    dbl ? "daddu" : "addu", "d,v,t", reg, reg, GP);
3829       macro_build ((char *) NULL, counter, ep, dbl ? "ld" : "lw",
3830                    "t,o(b)", reg, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
3831       p = frag_var (rs_machine_dependent, 12 + off, 0,
3832                     RELAX_ENCODE (12, 12 + off, off, 8 + off, 0,
3833                                   mips_opts.warn_about_macros),
3834                     ep->X_add_symbol, 0, NULL);
3835       if (off > 0)
3836         {
3837           /* We need a nop before loading from $gp.  This special
3838              check is required because the lui which starts the main
3839              instruction stream does not refer to $gp, and so will not
3840              insert the nop which may be required.  */
3841           macro_build (p, counter, (expressionS *) NULL, "nop", "");
3842           p += 4;
3843         }
3844       macro_build (p, counter, ep, dbl ? "ld" : "lw",
3845                    "t,o(b)", reg, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16, GP);
3846       p += 4;
3847       macro_build (p, counter, (expressionS *) NULL, "nop", "");
3848       p += 4;
3849       macro_build (p, counter, ep, dbl ? "daddiu" : "addiu",
3850                    "t,r,j", reg, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3851       if (ex.X_add_number != 0)
3852         {
3853           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
3854             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
3855           ex.X_op = O_constant;
3856           macro_build ((char *) NULL, counter, &ex, dbl ? "daddiu" : "addiu",
3857                        "t,r,j", reg, reg, (int) BFD_RELOC_LO16);
3858         }
3859     }
3860   else if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
3861     {
3862       /* We always do
3863            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
3864          */
3865       macro_build ((char *) NULL, counter, ep, dbl ? "daddiu" : "addiu",
3866                    "t,r,j", reg, GP, (int) BFD_RELOC_GPREL16);
3867     }
3868   else
3869     abort ();
3870 }
3871
3872 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
3873
3874 static void
3875 move_register (counter, dest, source)
3876      int *counter;
3877      int dest;
3878      int source;
3879 {
3880   macro_build ((char *) NULL, counter, (expressionS *) NULL,
3881                HAVE_32BIT_GPRS ? "addu" : "daddu",
3882                "d,v,t", dest, source, 0);
3883 }
3884
3885 /*
3886  *                      Build macros
3887  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
3888  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
3889  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
3890  * probably be handled by some kind of table or grammer aproach instead of
3891  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
3892  * optimizing code generation.
3893  *   One interesting optimization is when several store macros appear
3894  * consecutivly that would load AT with the upper half of the same address.
3895  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
3896  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
3897  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
3898  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
3899  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
3900  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
3901  * we're missing.
3902  */
3903 static void
3904 macro (ip)
3905      struct mips_cl_insn *ip;
3906 {
3907   register int treg, sreg, dreg, breg;
3908   int tempreg;
3909   int mask;
3910   int icnt = 0;
3911   int used_at = 0;
3912   expressionS expr1;
3913   const char *s;
3914   const char *s2;
3915   const char *fmt;
3916   int likely = 0;
3917   int dbl = 0;
3918   int coproc = 0;
3919   int lr = 0;
3920   int imm = 0;
3921   offsetT maxnum;
3922   int off;
3923   bfd_reloc_code_real_type r;
3924   int hold_mips_optimize;
3925
3926   assert (! mips_opts.mips16);
3927
3928   treg = (ip->insn_opcode >> 16) & 0x1f;
3929   dreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;
3930   sreg = breg = (ip->insn_opcode >> 21) & 0x1f;
3931   mask = ip->insn_mo->mask;
3932
3933   expr1.X_op = O_constant;
3934   expr1.X_op_symbol = NULL;
3935   expr1.X_add_symbol = NULL;
3936   expr1.X_add_number = 1;
3937
3938   switch (mask)
3939     {
3940     case M_DABS:
3941       dbl = 1;
3942     case M_ABS:
3943       /* bgez $a0,.+12
3944          move v0,$a0
3945          sub v0,$zero,$a0
3946          */
3947
3948       mips_emit_delays (true);
3949       ++mips_opts.noreorder;
3950       mips_any_noreorder = 1;
3951
3952       expr1.X_add_number = 8;
3953       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bgez", "s,p", sreg);
3954       if (dreg == sreg)
3955         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "",
3956                      0);
3957       else
3958         move_register (&icnt, dreg, sreg);
3959       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
3960                    dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
3961
3962       --mips_opts.noreorder;
3963       return;
3964
3965     case M_ADD_I:
3966       s = "addi";
3967       s2 = "add";
3968       goto do_addi;
3969     case M_ADDU_I:
3970       s = "addiu";
3971       s2 = "addu";
3972       goto do_addi;
3973     case M_DADD_I:
3974       dbl = 1;
3975       s = "daddi";
3976       s2 = "dadd";
3977       goto do_addi;
3978     case M_DADDU_I:
3979       dbl = 1;
3980       s = "daddiu";
3981       s2 = "daddu";
3982     do_addi:
3983       if (imm_expr.X_op == O_constant
3984           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
3985           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
3986         {
3987           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, s, "t,r,j", treg, sreg,
3988                        (int) BFD_RELOC_LO16);
3989           return;
3990         }
3991       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, dbl);
3992       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s2, "d,v,t",
3993                    treg, sreg, AT);
3994       break;
3995
3996     case M_AND_I:
3997       s = "andi";
3998       s2 = "and";
3999       goto do_bit;
4000     case M_OR_I:
4001       s = "ori";
4002       s2 = "or";
4003       goto do_bit;
4004     case M_NOR_I:
4005       s = "";
4006       s2 = "nor";
4007       goto do_bit;
4008     case M_XOR_I:
4009       s = "xori";
4010       s2 = "xor";
4011     do_bit:
4012       if (imm_expr.X_op == O_constant
4013           && imm_expr.X_add_number >= 0
4014           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
4015         {
4016           if (mask != M_NOR_I)
4017             macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, s, "t,r,i", treg,
4018                          sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
4019           else
4020             {
4021               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, "ori", "t,r,i",
4022                            treg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
4023               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nor",
4024                            "d,v,t", treg, treg, 0);
4025             }
4026           return;
4027         }
4028
4029       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4030       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s2, "d,v,t",
4031                    treg, sreg, AT);
4032       break;
4033
4034     case M_BEQ_I:
4035       s = "beq";
4036       goto beq_i;
4037     case M_BEQL_I:
4038       s = "beql";
4039       likely = 1;
4040       goto beq_i;
4041     case M_BNE_I:
4042       s = "bne";
4043       goto beq_i;
4044     case M_BNEL_I:
4045       s = "bnel";
4046       likely = 1;
4047     beq_i:
4048       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4049         {
4050           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, "s,t,p", sreg,
4051                        0);
4052           return;
4053         }
4054       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4055       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, "s,t,p", sreg, AT);
4056       break;
4057
4058     case M_BGEL:
4059       likely = 1;
4060     case M_BGE:
4061       if (treg == 0)
4062         {
4063           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4064                        likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
4065           return;
4066         }
4067       if (sreg == 0)
4068         {
4069           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4070                        likely ? "blezl" : "blez", "s,p", treg);
4071           return;
4072         }
4073       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "slt", "d,v,t",
4074                    AT, sreg, treg);
4075       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4076                    likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4077       break;
4078
4079     case M_BGTL_I:
4080       likely = 1;
4081     case M_BGT_I:
4082       /* check for > max integer */
4083       maxnum = 0x7fffffff;
4084       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4085         {
4086           maxnum <<= 16;
4087           maxnum |= 0xffff;
4088           maxnum <<= 16;
4089           maxnum |= 0xffff;
4090         }
4091       if (imm_expr.X_op == O_constant
4092           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
4093           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
4094         {
4095         do_false:
4096           /* result is always false */
4097           if (! likely)
4098             {
4099               if (warn_nops)
4100                 as_warn (_("Branch %s is always false (nop)"),
4101                          ip->insn_mo->name);
4102               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop",
4103                            "", 0);
4104             }
4105           else
4106             {
4107               if (warn_nops)
4108                 as_warn (_("Branch likely %s is always false"),
4109                          ip->insn_mo->name);
4110               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "bnel",
4111                            "s,t,p", 0, 0);
4112             }
4113           return;
4114         }
4115       if (imm_expr.X_op != O_constant)
4116         as_bad (_("Unsupported large constant"));
4117       ++imm_expr.X_add_number;
4118       /* FALLTHROUGH */
4119     case M_BGE_I:
4120     case M_BGEL_I:
4121       if (mask == M_BGEL_I)
4122         likely = 1;
4123       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4124         {
4125           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4126                        likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
4127           return;
4128         }
4129       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
4130         {
4131           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4132                        likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
4133           return;
4134         }
4135       maxnum = 0x7fffffff;
4136       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4137         {
4138           maxnum <<= 16;
4139           maxnum |= 0xffff;
4140           maxnum <<= 16;
4141           maxnum |= 0xffff;
4142         }
4143       maxnum = - maxnum - 1;
4144       if (imm_expr.X_op == O_constant
4145           && imm_expr.X_add_number <= maxnum
4146           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
4147         {
4148         do_true:
4149           /* result is always true */
4150           as_warn (_("Branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
4151           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "b", "p");
4152           return;
4153         }
4154       set_at (&icnt, sreg, 0);
4155       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4156                    likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4157       break;
4158
4159     case M_BGEUL:
4160       likely = 1;
4161     case M_BGEU:
4162       if (treg == 0)
4163         goto do_true;
4164       if (sreg == 0)
4165         {
4166           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4167                        likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", 0, treg);
4168           return;
4169         }
4170       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
4171                    "d,v,t", AT, sreg, treg);
4172       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4173                    likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4174       break;
4175
4176     case M_BGTUL_I:
4177       likely = 1;
4178     case M_BGTU_I:
4179       if (sreg == 0
4180           || (HAVE_32BIT_GPRS
4181               && imm_expr.X_op == O_constant
4182               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
4183         goto do_false;
4184       if (imm_expr.X_op != O_constant)
4185         as_bad (_("Unsupported large constant"));
4186       ++imm_expr.X_add_number;
4187       /* FALLTHROUGH */
4188     case M_BGEU_I:
4189     case M_BGEUL_I:
4190       if (mask == M_BGEUL_I)
4191         likely = 1;
4192       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4193         goto do_true;
4194       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
4195         {
4196           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4197                        likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", sreg, 0);
4198           return;
4199         }
4200       set_at (&icnt, sreg, 1);
4201       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4202                    likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4203       break;
4204
4205     case M_BGTL:
4206       likely = 1;
4207     case M_BGT:
4208       if (treg == 0)
4209         {
4210           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4211                        likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
4212           return;
4213         }
4214       if (sreg == 0)
4215         {
4216           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4217                        likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", treg);
4218           return;
4219         }
4220       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "slt", "d,v,t",
4221                    AT, treg, sreg);
4222       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4223                    likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
4224       break;
4225
4226     case M_BGTUL:
4227       likely = 1;
4228     case M_BGTU:
4229       if (treg == 0)
4230         {
4231           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4232                        likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", sreg, 0);
4233           return;
4234         }
4235       if (sreg == 0)
4236         goto do_false;
4237       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
4238                    "d,v,t", AT, treg, sreg);
4239       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4240                    likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
4241       break;
4242
4243     case M_BLEL:
4244       likely = 1;
4245     case M_BLE:
4246       if (treg == 0)
4247         {
4248           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4249                        likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
4250           return;
4251         }
4252       if (sreg == 0)
4253         {
4254           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4255                        likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", treg);
4256           return;
4257         }
4258       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "slt", "d,v,t",
4259                    AT, treg, sreg);
4260       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4261                    likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4262       break;
4263
4264     case M_BLEL_I:
4265       likely = 1;
4266     case M_BLE_I:
4267       maxnum = 0x7fffffff;
4268       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4269         {
4270           maxnum <<= 16;
4271           maxnum |= 0xffff;
4272           maxnum <<= 16;
4273           maxnum |= 0xffff;
4274         }
4275       if (imm_expr.X_op == O_constant
4276           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
4277           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
4278         goto do_true;
4279       if (imm_expr.X_op != O_constant)
4280         as_bad (_("Unsupported large constant"));
4281       ++imm_expr.X_add_number;
4282       /* FALLTHROUGH */
4283     case M_BLT_I:
4284     case M_BLTL_I:
4285       if (mask == M_BLTL_I)
4286         likely = 1;
4287       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4288         {
4289           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4290                        likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
4291           return;
4292         }
4293       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
4294         {
4295           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4296                        likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
4297           return;
4298         }
4299       set_at (&icnt, sreg, 0);
4300       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4301                    likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
4302       break;
4303
4304     case M_BLEUL:
4305       likely = 1;
4306     case M_BLEU:
4307       if (treg == 0)
4308         {
4309           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4310                        likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", sreg, 0);
4311           return;
4312         }
4313       if (sreg == 0)
4314         goto do_true;
4315       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
4316                    "d,v,t", AT, treg, sreg);
4317       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4318                    likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4319       break;
4320
4321     case M_BLEUL_I:
4322       likely = 1;
4323     case M_BLEU_I:
4324       if (sreg == 0
4325           || (HAVE_32BIT_GPRS
4326               && imm_expr.X_op == O_constant
4327               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
4328         goto do_true;
4329       if (imm_expr.X_op != O_constant)
4330         as_bad (_("Unsupported large constant"));
4331       ++imm_expr.X_add_number;
4332       /* FALLTHROUGH */
4333     case M_BLTU_I:
4334     case M_BLTUL_I:
4335       if (mask == M_BLTUL_I)
4336         likely = 1;
4337       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4338         goto do_false;
4339       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
4340         {
4341           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4342                        likely ? "beql" : "beq",
4343                        "s,t,p", sreg, 0);
4344           return;
4345         }
4346       set_at (&icnt, sreg, 1);
4347       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4348                    likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
4349       break;
4350
4351     case M_BLTL:
4352       likely = 1;
4353     case M_BLT:
4354       if (treg == 0)
4355         {
4356           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4357                        likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
4358           return;
4359         }
4360       if (sreg == 0)
4361         {
4362           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4363                        likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", treg);
4364           return;
4365         }
4366       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "slt", "d,v,t",
4367                    AT, sreg, treg);
4368       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4369                    likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
4370       break;
4371
4372     case M_BLTUL:
4373       likely = 1;
4374     case M_BLTU:
4375       if (treg == 0)
4376         goto do_false;
4377       if (sreg == 0)
4378         {
4379           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4380                        likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", 0, treg);
4381           return;
4382         }
4383       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
4384                    "d,v,t", AT, sreg,
4385                    treg);
4386       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4387                    likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
4388       break;
4389
4390     case M_DDIV_3:
4391       dbl = 1;
4392     case M_DIV_3:
4393       s = "mflo";
4394       goto do_div3;
4395     case M_DREM_3:
4396       dbl = 1;
4397     case M_REM_3:
4398       s = "mfhi";
4399     do_div3:
4400       if (treg == 0)
4401         {
4402           as_warn (_("Divide by zero."));
4403           if (mips_trap)
4404             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "teq",
4405                          "s,t", 0, 0);
4406           else
4407             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
4408                          "c", 7);
4409           return;
4410         }
4411
4412       mips_emit_delays (true);
4413       ++mips_opts.noreorder;
4414       mips_any_noreorder = 1;
4415       if (mips_trap)
4416         {
4417           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "teq",
4418                        "s,t", treg, 0);
4419           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4420                        dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
4421         }
4422       else
4423         {
4424           expr1.X_add_number = 8;
4425           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
4426           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4427                        dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
4428           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
4429                        "c", 7);
4430         }
4431       expr1.X_add_number = -1;
4432       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
4433                    dbl ? "daddiu" : "addiu",
4434                    "t,r,j", AT, 0, (int) BFD_RELOC_LO16);
4435       expr1.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
4436       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bne", "s,t,p", treg, AT);
4437       if (dbl)
4438         {
4439           expr1.X_add_number = 1;
4440           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "daddiu", "t,r,j", AT, 0,
4441                        (int) BFD_RELOC_LO16);
4442           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsll32",
4443                        "d,w,<", AT, AT, 31);
4444         }
4445       else
4446         {
4447           expr1.X_add_number = 0x80000000;
4448           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "lui", "t,u", AT,
4449                        (int) BFD_RELOC_HI16);
4450         }
4451       if (mips_trap)
4452         {
4453           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "teq",
4454                        "s,t", sreg, AT);
4455           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
4456              that later insns are available for delay slot filling.  */
4457           --mips_opts.noreorder;
4458         }
4459       else
4460         {
4461           expr1.X_add_number = 8;
4462           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bne", "s,t,p", sreg, AT);
4463           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "",
4464                        0);
4465
4466           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
4467              that later insns are available for delay slot filling.  */
4468           --mips_opts.noreorder;
4469
4470           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
4471                        "c", 6);
4472         }
4473       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "d", dreg);
4474       break;
4475
4476     case M_DIV_3I:
4477       s = "div";
4478       s2 = "mflo";
4479       goto do_divi;
4480     case M_DIVU_3I:
4481       s = "divu";
4482       s2 = "mflo";
4483       goto do_divi;
4484     case M_REM_3I:
4485       s = "div";
4486       s2 = "mfhi";
4487       goto do_divi;
4488     case M_REMU_3I:
4489       s = "divu";
4490       s2 = "mfhi";
4491       goto do_divi;
4492     case M_DDIV_3I:
4493       dbl = 1;
4494       s = "ddiv";
4495       s2 = "mflo";
4496       goto do_divi;
4497     case M_DDIVU_3I:
4498       dbl = 1;
4499       s = "ddivu";
4500       s2 = "mflo";
4501       goto do_divi;
4502     case M_DREM_3I:
4503       dbl = 1;
4504       s = "ddiv";
4505       s2 = "mfhi";
4506       goto do_divi;
4507     case M_DREMU_3I:
4508       dbl = 1;
4509       s = "ddivu";
4510       s2 = "mfhi";
4511     do_divi:
4512       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4513         {
4514           as_warn (_("Divide by zero."));
4515           if (mips_trap)
4516             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "teq",
4517                          "s,t", 0, 0);
4518           else
4519             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
4520                          "c", 7);
4521           return;
4522         }
4523       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
4524         {
4525           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
4526             move_register (&icnt, dreg, sreg);
4527           else
4528             move_register (&icnt, dreg, 0);
4529           return;
4530         }
4531       if (imm_expr.X_op == O_constant
4532           && imm_expr.X_add_number == -1
4533           && s[strlen (s) - 1] != 'u')
4534         {
4535           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
4536             {
4537               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4538                            dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", dreg, sreg);
4539             }
4540           else
4541             move_register (&icnt, dreg, 0);
4542           return;
4543         }
4544
4545       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, dbl);
4546       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "z,s,t",
4547                    sreg, AT);
4548       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s2, "d", dreg);
4549       break;
4550
4551     case M_DIVU_3:
4552       s = "divu";
4553       s2 = "mflo";
4554       goto do_divu3;
4555     case M_REMU_3:
4556       s = "divu";
4557       s2 = "mfhi";
4558       goto do_divu3;
4559     case M_DDIVU_3:
4560       s = "ddivu";
4561       s2 = "mflo";
4562       goto do_divu3;
4563     case M_DREMU_3:
4564       s = "ddivu";
4565       s2 = "mfhi";
4566     do_divu3:
4567       mips_emit_delays (true);
4568       ++mips_opts.noreorder;
4569       mips_any_noreorder = 1;
4570       if (mips_trap)
4571         {
4572           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "teq",
4573                        "s,t", treg, 0);
4574           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "z,s,t",
4575                        sreg, treg);
4576           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
4577              that later insns are available for delay slot filling.  */
4578           --mips_opts.noreorder;
4579         }
4580       else
4581         {
4582           expr1.X_add_number = 8;
4583           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
4584           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "z,s,t",
4585                        sreg, treg);
4586
4587           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
4588              that later insns are available for delay slot filling.  */
4589           --mips_opts.noreorder;
4590           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
4591                        "c", 7);
4592         }
4593       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s2, "d", dreg);
4594       return;
4595
4596     case M_DLA_AB:
4597       dbl = 1;
4598     case M_LA_AB:
4599       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
4600          zero, we then add a base register to it.  */
4601
4602       if (dbl && HAVE_32BIT_GPRS)
4603         as_warn (_("dla used to load 32-bit register"));
4604
4605       if (! dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
4606         as_warn (_("la used to load 64-bit address"));
4607
4608       if (treg == breg)
4609         {
4610           tempreg = AT;
4611           used_at = 1;
4612         }
4613       else
4614         {
4615           tempreg = treg;
4616           used_at = 0;
4617         }
4618
4619       /* When generating embedded PIC code, we permit expressions of
4620          the form
4621            la   $treg,foo-bar
4622            la   $treg,foo-bar($breg)
4623          where bar is an address in the current section.  These are used
4624          when getting the addresses of functions.  We don't permit
4625          X_add_number to be non-zero, because if the symbol is
4626          external the relaxing code needs to know that any addend is
4627          purely the offset to X_op_symbol.  */
4628       if (mips_pic == EMBEDDED_PIC
4629           && offset_expr.X_op == O_subtract
4630           && (symbol_constant_p (offset_expr.X_op_symbol)
4631               ? S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_op_symbol) == now_seg
4632               : (symbol_equated_p (offset_expr.X_op_symbol)
4633                  && (S_GET_SEGMENT
4634                      (symbol_get_value_expression (offset_expr.X_op_symbol)
4635                       ->X_add_symbol)
4636                      == now_seg)))
4637           && (offset_expr.X_add_number == 0
4638               || OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour))
4639         {
4640           if (breg == 0)
4641             {
4642               tempreg = treg;
4643               used_at = 0;
4644               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
4645                            tempreg, (int) BFD_RELOC_PCREL_HI16_S);
4646             }
4647           else
4648             {
4649               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
4650                            tempreg, (int) BFD_RELOC_PCREL_HI16_S);
4651               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4652                            (dbl || HAVE_64BIT_ADDRESSES) ? "daddu" : "addu",
4653                            "d,v,t", tempreg, tempreg, breg);
4654             }
4655           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4656                        (dbl || HAVE_64BIT_ADDRESSES) ? "daddiu" : "addiu",
4657                        "t,r,j", treg, tempreg, (int) BFD_RELOC_PCREL_LO16);
4658           if (! used_at)
4659             return;
4660           break;
4661         }
4662
4663       if (offset_expr.X_op != O_symbol
4664           && offset_expr.X_op != O_constant)
4665         {
4666           as_bad (_("expression too complex"));
4667           offset_expr.X_op = O_constant;
4668         }
4669
4670       if (offset_expr.X_op == O_constant)
4671         load_register (&icnt, tempreg, &offset_expr,
4672                        ((mips_pic == EMBEDDED_PIC || mips_pic == NO_PIC)
4673                         ? (dbl || HAVE_64BIT_ADDRESSES)
4674                         : HAVE_64BIT_ADDRESSES));
4675       else if (mips_pic == NO_PIC)
4676         {
4677           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
4678                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
4679              Otherwise we want
4680                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
4681                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
4682              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
4683              so we may as well always use the latter form.
4684
4685             With 64bit address space and a usable $at we want
4686               lui       $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4687               lui       $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
4688               daddiu    $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4689               daddiu    $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
4690               dsll32    $tempreg,0
4691               dadd      $tempreg,$tempreg,$at
4692
4693             If $at is already in use, we use an path which is suboptimal
4694             on superscalar processors.
4695               lui       $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4696               daddiu    $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4697               dsll      $tempreg,16
4698               daddiu    $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
4699               dsll      $tempreg,16
4700               daddiu    $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
4701           */
4702           char *p = NULL;
4703           if (HAVE_64BIT_ADDRESSES)
4704             {
4705               /* We don't do GP optimization for now because RELAX_ENCODE can't
4706                  hold the data for such large chunks.  */
4707
4708               if (used_at == 0)
4709                 {
4710                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
4711                                tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4712                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
4713                                AT, (int) BFD_RELOC_HI16_S);
4714                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
4715                                tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4716                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
4717                                AT, AT, (int) BFD_RELOC_LO16);
4718                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsll32",
4719                                "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
4720                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "dadd", "d,v,t",
4721                                tempreg, tempreg, AT);
4722                   used_at = 1;
4723                 }
4724               else
4725                 {
4726                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
4727                                tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4728                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
4729                                tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4730                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsll", "d,w,<",
4731                                tempreg, tempreg, 16);
4732                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
4733                                tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_HI16_S);
4734                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsll", "d,w,<",
4735                                tempreg, tempreg, 16);
4736                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
4737                                tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
4738                 }
4739             }
4740           else
4741             {
4742               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4743                   && ! nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
4744                 {
4745                   frag_grow (20);
4746                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "addiu",
4747                                "t,r,j", tempreg, GP, (int) BFD_RELOC_GPREL16);
4748                   p = frag_var (rs_machine_dependent, 8, 0,
4749                                 RELAX_ENCODE (4, 8, 0, 4, 0,
4750                                               mips_opts.warn_about_macros),
4751                                 offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
4752                 }
4753               macro_build_lui (p, &icnt, &offset_expr, tempreg);
4754               if (p != NULL)
4755                 p += 4;
4756               macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "addiu",
4757                            "t,r,j", tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
4758             }
4759         }
4760       else if (mips_pic == SVR4_PIC && ! mips_big_got)
4761         {
4762           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
4763
4764           /* If this is a reference to an external symbol, and there
4765              is no constant, we want
4766                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4767              or if tempreg is PIC_CALL_REG
4768                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
4769              For a local symbol, we want
4770                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4771                nop
4772                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
4773
4774              If we have a small constant, and this is a reference to
4775              an external symbol, we want
4776                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4777                nop
4778                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
4779              For a local symbol, we want the same instruction
4780              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
4781              addiu instruction.
4782
4783              If we have a large constant, and this is a reference to
4784              an external symbol, we want
4785                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4786                lui      $at,<hiconstant>
4787                addiu    $at,$at,<loconstant>
4788                addu     $tempreg,$tempreg,$at
4789              For a local symbol, we want the same instruction
4790              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
4791              addiu instruction.  */
4792           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
4793           offset_expr.X_add_number = 0;
4794           frag_grow (32);
4795           if (expr1.X_add_number == 0 && tempreg == PIC_CALL_REG)
4796             lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
4797           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4798                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
4799                        "t,o(b)", tempreg, lw_reloc_type, GP);
4800           if (expr1.X_add_number == 0)
4801             {
4802               int off;
4803               char *p;
4804
4805               if (breg == 0)
4806                 off = 0;
4807               else
4808                 {
4809                   /* We're going to put in an addu instruction using
4810                      tempreg, so we may as well insert the nop right
4811                      now.  */
4812                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4813                                "nop", "");
4814                   off = 4;
4815                 }
4816               p = frag_var (rs_machine_dependent, 8 - off, 0,
4817                             RELAX_ENCODE (0, 8 - off, -4 - off, 4 - off, 0,
4818                                           (breg == 0
4819                                            ? mips_opts.warn_about_macros
4820                                            : 0)),
4821                             offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
4822               if (breg == 0)
4823                 {
4824                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
4825                   p += 4;
4826                 }
4827               macro_build (p, &icnt, &expr1,
4828                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
4829                            "t,r,j", tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
4830               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
4831                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
4832                  nop will be generated.  */
4833             }
4834           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
4835                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
4836             {
4837               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4838                            "nop", "");
4839               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
4840                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
4841                            "t,r,j", tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
4842               frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
4843                         RELAX_ENCODE (0, 0, -12, -4, 0, 0),
4844                         offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
4845             }
4846           else
4847             {
4848               int off1;
4849
4850               /* If we are going to add in a base register, and the
4851                  target register and the base register are the same,
4852                  then we are using AT as a temporary register.  Since
4853                  we want to load the constant into AT, we add our
4854                  current AT (from the global offset table) and the
4855                  register into the register now, and pretend we were
4856                  not using a base register.  */
4857               if (breg != treg)
4858                 off1 = 0;
4859               else
4860                 {
4861                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4862                                "nop", "");
4863                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4864                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
4865                                "d,v,t", treg, AT, breg);
4866                   breg = 0;
4867                   tempreg = treg;
4868                   off1 = -8;
4869                 }
4870
4871               /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
4872                  inserting an unnecessary nop after the lw.  */
4873               hold_mips_optimize = mips_optimize;
4874               mips_optimize = 2;
4875               macro_build_lui (NULL, &icnt, &expr1, AT);
4876               mips_optimize = hold_mips_optimize;
4877
4878               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
4879                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
4880                            "t,r,j", AT, AT, (int) BFD_RELOC_LO16);
4881               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4882                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
4883                            "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
4884               frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
4885                         RELAX_ENCODE (0, 0, -16 + off1, -8, 0, 0),
4886                         offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
4887               used_at = 1;
4888             }
4889         }
4890       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
4891         {
4892           int gpdel;
4893           char *p;
4894           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
4895           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
4896
4897           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
4898              external symbol, and there is no constant, we want
4899                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4900                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
4901                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4902              or if tempreg is PIC_CALL_REG
4903                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
4904                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
4905                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
4906              For a local symbol, we want
4907                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4908                nop
4909                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
4910
4911              If we have a small constant, and this is a reference to
4912              an external symbol, we want
4913                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4914                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
4915                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4916                nop
4917                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
4918              For a local symbol, we want
4919                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4920                nop
4921                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
4922
4923              If we have a large constant, and this is a reference to
4924              an external symbol, we want
4925                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4926                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
4927                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4928                lui      $at,<hiconstant>
4929                addiu    $at,$at,<loconstant>
4930                addu     $tempreg,$tempreg,$at
4931              For a local symbol, we want
4932                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4933                lui      $at,<hiconstant>
4934                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
4935                addu     $tempreg,$tempreg,$at
4936              */
4937           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
4938           offset_expr.X_add_number = 0;
4939           frag_grow (52);
4940           if (reg_needs_delay (GP))
4941             gpdel = 4;
4942           else
4943             gpdel = 0;
4944           if (expr1.X_add_number == 0 && tempreg == PIC_CALL_REG)
4945             {
4946               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
4947               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
4948             }
4949           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
4950                        tempreg, lui_reloc_type);
4951           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4952                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
4953                        "d,v,t", tempreg, tempreg, GP);
4954           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
4955                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
4956                        "t,o(b)", tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
4957           if (expr1.X_add_number == 0)
4958             {
4959               int off;
4960
4961               if (breg == 0)
4962                 off = 0;
4963               else
4964                 {
4965                   /* We're going to put in an addu instruction using
4966                      tempreg, so we may as well insert the nop right
4967                      now.  */
4968                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4969                                "nop", "");
4970                   off = 4;
4971                 }
4972
4973               p = frag_var (rs_machine_dependent, 12 + gpdel, 0,
4974                             RELAX_ENCODE (12 + off, 12 + gpdel, gpdel,
4975                                           8 + gpdel, 0,
4976                                           (breg == 0
4977                                            ? mips_opts.warn_about_macros
4978                                            : 0)),
4979                             offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
4980             }
4981           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
4982                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
4983             {
4984               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
4985                            "nop", "");
4986               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
4987                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
4988                            "t,r,j", tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
4989
4990               p = frag_var (rs_machine_dependent, 12 + gpdel, 0,
4991                             RELAX_ENCODE (20, 12 + gpdel, gpdel, 8 + gpdel, 0,
4992                                           (breg == 0
4993                                            ? mips_opts.warn_about_macros
4994                                            : 0)),
4995                             offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
4996             }
4997           else
4998             {
4999               int adj, dreg;
5000
5001               /* If we are going to add in a base register, and the
5002                  target register and the base register are the same,
5003                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5004                  we want to load the constant into AT, we add our
5005                  current AT (from the global offset table) and the
5006                  register into the register now, and pretend we were
5007                  not using a base register.  */
5008               if (breg != treg)
5009                 {
5010                   adj = 0;
5011                   dreg = tempreg;
5012                 }
5013               else
5014                 {
5015                   assert (tempreg == AT);
5016                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5017                                "nop", "");
5018                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5019                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5020                                "d,v,t", treg, AT, breg);
5021                   dreg = treg;
5022                   adj = 8;
5023                 }
5024
5025               /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
5026                  inserting an unnecessary nop after the lw.  */
5027               hold_mips_optimize = mips_optimize;
5028               mips_optimize = 2;
5029               macro_build_lui (NULL, &icnt, &expr1, AT);
5030               mips_optimize = hold_mips_optimize;
5031
5032               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
5033                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
5034                            "t,r,j", AT, AT, (int) BFD_RELOC_LO16);
5035               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5036                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5037                            "d,v,t", dreg, dreg, AT);
5038
5039               p = frag_var (rs_machine_dependent, 16 + gpdel + adj, 0,
5040                             RELAX_ENCODE (24 + adj, 16 + gpdel + adj, gpdel,
5041                                           8 + gpdel, 0,
5042                                           (breg == 0
5043                                            ? mips_opts.warn_about_macros
5044                                            : 0)),
5045                             offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
5046
5047               used_at = 1;
5048             }
5049
5050           if (gpdel > 0)
5051             {
5052               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
5053                  the first instruction on the main stream does not.  */
5054               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
5055               p += 4;
5056             }
5057           macro_build (p, &icnt, &offset_expr,
5058                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5059                        "t,o(b)", tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16, GP);
5060           p += 4;
5061           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5062               && expr1.X_add_number < 0x8000)
5063             {
5064               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
5065               p += 4;
5066               macro_build (p, &icnt, &expr1,
5067                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
5068                            "t,r,j", tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
5069               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
5070                  register, the external symbol case ended with a load,
5071                  so if the symbol turns out to not be external, and
5072                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
5073                  will be inserted.  */
5074             }
5075           else
5076             {
5077               if (breg == treg)
5078                 {
5079                   /* We must add in the base register now, as in the
5080                      external symbol case.  */
5081                   assert (tempreg == AT);
5082                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
5083                   p += 4;
5084                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL,
5085                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5086                                "d,v,t", treg, AT, breg);
5087                   p += 4;
5088                   tempreg = treg;
5089                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
5090                      it in in both cases.  */
5091                   breg = 0;
5092                 }
5093
5094               macro_build_lui (p, &icnt, &expr1, AT);
5095               p += 4;
5096               macro_build (p, &icnt, &expr1,
5097                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
5098                            "t,r,j", AT, AT, (int) BFD_RELOC_LO16);
5099               p += 4;
5100               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL,
5101                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5102                            "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
5103               p += 4;
5104             }
5105         }
5106       else if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
5107         {
5108           /* We use
5109                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
5110              */
5111           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5112                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
5113                        "t,r,j", tempreg, GP, (int) BFD_RELOC_GPREL16);
5114         }
5115       else
5116         abort ();
5117
5118       if (breg != 0)
5119         {
5120           char *s;
5121
5122           if (mips_pic == EMBEDDED_PIC || mips_pic == NO_PIC)
5123             s = (dbl || HAVE_64BIT_ADDRESSES) ? "daddu" : "addu";
5124           else
5125             s = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? "daddu" : "addu";
5126
5127           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s,
5128                        "d,v,t", treg, tempreg, breg);
5129         }
5130
5131       if (! used_at)
5132         return;
5133
5134       break;
5135
5136     case M_J_A:
5137       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
5138          requires an absolute address.  We convert it to a b
5139          instruction.  */
5140       if (mips_pic == NO_PIC)
5141         macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "j", "a");
5142       else
5143         macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "b", "p");
5144       return;
5145
5146       /* The jal instructions must be handled as macros because when
5147          generating PIC code they expand to multi-instruction
5148          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
5149     case M_JAL_1:
5150       dreg = RA;
5151       /* Fall through.  */
5152     case M_JAL_2:
5153       if (mips_pic == NO_PIC
5154           || mips_pic == EMBEDDED_PIC)
5155         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "jalr",
5156                      "d,s", dreg, sreg);
5157       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
5158         {
5159           if (sreg != PIC_CALL_REG)
5160             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
5161
5162           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "jalr",
5163                        "d,s", dreg, sreg);
5164           if (! HAVE_NEWABI)
5165             {
5166               if (mips_cprestore_offset < 0)
5167                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
5168               else
5169                 {
5170                   if (! mips_frame_reg_valid)
5171                     {
5172                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
5173                       /* Quiet this warning.  */
5174                       mips_frame_reg_valid = 1;
5175                     }
5176                   if (! mips_cprestore_valid)
5177                     {
5178                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
5179                       /* Quiet this warning.  */
5180                       mips_cprestore_valid = 1;
5181                     }
5182                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
5183                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
5184                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld", "t,o(b)",
5185                                GP, (int) BFD_RELOC_LO16, mips_frame_reg);
5186                 }
5187             }
5188         }
5189       else
5190         abort ();
5191
5192       return;
5193
5194     case M_JAL_A:
5195       if (mips_pic == NO_PIC)
5196         macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "jal", "a");
5197       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
5198         {
5199           char *p;
5200
5201           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
5202              using a small GOT, we want
5203                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5204                nop
5205                jalr     $ra,$25
5206                nop
5207                lw       $gp,cprestore($sp)
5208              The cprestore value is set using the .cprestore
5209              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
5210                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
5211                addu     $25,$25,$gp
5212                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
5213                nop
5214                jalr     $ra,$25
5215                nop
5216                lw       $gp,cprestore($sp)
5217              If the symbol is not external, we want
5218                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5219                nop
5220                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
5221                jalr     $ra,$25
5222                nop
5223                lw $gp,cprestore($sp) */
5224           frag_grow (40);
5225           if (! mips_big_got)
5226             {
5227               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5228                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5229                            "t,o(b)", PIC_CALL_REG,
5230                            (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16, GP);
5231               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5232                            "nop", "");
5233               p = frag_var (rs_machine_dependent, 4, 0,
5234                             RELAX_ENCODE (0, 4, -8, 0, 0, 0),
5235                             offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
5236             }
5237           else
5238             {
5239               int gpdel;
5240
5241               if (reg_needs_delay (GP))
5242                 gpdel = 4;
5243               else
5244                 gpdel = 0;
5245               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
5246                            PIC_CALL_REG, (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
5247               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5248                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5249                            "d,v,t", PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, GP);
5250               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5251                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5252                            "t,o(b)", PIC_CALL_REG,
5253                            (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16, PIC_CALL_REG);
5254               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5255                            "nop", "");
5256               p = frag_var (rs_machine_dependent, 12 + gpdel, 0,
5257                             RELAX_ENCODE (16, 12 + gpdel, gpdel, 8 + gpdel,
5258                                           0, 0),
5259                             offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
5260               if (gpdel > 0)
5261                 {
5262                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
5263                   p += 4;
5264                 }
5265               macro_build (p, &icnt, &offset_expr,
5266                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5267                            "t,o(b)", PIC_CALL_REG,
5268                            (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16, GP);
5269               p += 4;
5270               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
5271               p += 4;
5272             }
5273           macro_build (p, &icnt, &offset_expr,
5274                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
5275                        "t,r,j", PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
5276                        (int) BFD_RELOC_LO16);
5277           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5278                        "jalr", "s", PIC_CALL_REG);
5279           if (! HAVE_NEWABI)
5280             {
5281               if (mips_cprestore_offset < 0)
5282                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
5283               else
5284                 {
5285                   if (! mips_frame_reg_valid)
5286                     {
5287                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
5288                       /* Quiet this warning.  */
5289                       mips_frame_reg_valid = 1;
5290                     }
5291                   if (! mips_cprestore_valid)
5292                     {
5293                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
5294                       /* Quiet this warning.  */
5295                       mips_cprestore_valid = 1;
5296                     }
5297                   if (mips_opts.noreorder)
5298                     macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5299                                  "nop", "");
5300                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
5301                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
5302                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld", "t,o(b)",
5303                                GP, (int) BFD_RELOC_LO16, mips_frame_reg);
5304                 }
5305             }
5306         }
5307       else if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
5308         {
5309           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "bal", "p");
5310           /* The linker may expand the call to a longer sequence which
5311              uses $at, so we must break rather than return.  */
5312           break;
5313         }
5314       else
5315         abort ();
5316
5317       return;
5318
5319     case M_LB_AB:
5320       s = "lb";
5321       goto ld;
5322     case M_LBU_AB:
5323       s = "lbu";
5324       goto ld;
5325     case M_LH_AB:
5326       s = "lh";
5327       goto ld;
5328     case M_LHU_AB:
5329       s = "lhu";
5330       goto ld;
5331     case M_LW_AB:
5332       s = "lw";
5333       goto ld;
5334     case M_LWC0_AB:
5335       s = "lwc0";
5336       /* Itbl support may require additional care here.  */
5337       coproc = 1;
5338       goto ld;
5339     case M_LWC1_AB:
5340       s = "lwc1";
5341       /* Itbl support may require additional care here.  */
5342       coproc = 1;
5343       goto ld;
5344     case M_LWC2_AB:
5345       s = "lwc2";
5346       /* Itbl support may require additional care here.  */
5347       coproc = 1;
5348       goto ld;
5349     case M_LWC3_AB:
5350       s = "lwc3";
5351       /* Itbl support may require additional care here.  */
5352       coproc = 1;
5353       goto ld;
5354     case M_LWL_AB:
5355       s = "lwl";
5356       lr = 1;
5357       goto ld;
5358     case M_LWR_AB:
5359       s = "lwr";
5360       lr = 1;
5361       goto ld;
5362     case M_LDC1_AB:
5363       if (mips_arch == CPU_R4650)
5364         {
5365           as_bad (_("opcode not supported on this processor"));
5366           return;
5367         }
5368       s = "ldc1";
5369       /* Itbl support may require additional care here.  */
5370       coproc = 1;
5371       goto ld;
5372     case M_LDC2_AB:
5373       s = "ldc2";
5374       /* Itbl support may require additional care here.  */
5375       coproc = 1;
5376       goto ld;
5377     case M_LDC3_AB:
5378       s = "ldc3";
5379       /* Itbl support may require additional care here.  */
5380       coproc = 1;
5381       goto ld;
5382     case M_LDL_AB:
5383       s = "ldl";
5384       lr = 1;
5385       goto ld;
5386     case M_LDR_AB:
5387       s = "ldr";
5388       lr = 1;
5389       goto ld;
5390     case M_LL_AB:
5391       s = "ll";
5392       goto ld;
5393     case M_LLD_AB:
5394       s = "lld";
5395       goto ld;
5396     case M_LWU_AB:
5397       s = "lwu";
5398     ld:
5399       if (breg == treg || coproc || lr)
5400         {
5401           tempreg = AT;
5402           used_at = 1;
5403         }
5404       else
5405         {
5406           tempreg = treg;
5407           used_at = 0;
5408         }
5409       goto ld_st;
5410     case M_SB_AB:
5411       s = "sb";
5412       goto st;
5413     case M_SH_AB:
5414       s = "sh";
5415       goto st;
5416     case M_SW_AB:
5417       s = "sw";
5418       goto st;
5419     case M_SWC0_AB:
5420       s = "swc0";
5421       /* Itbl support may require additional care here.  */
5422       coproc = 1;
5423       goto st;
5424     case M_SWC1_AB:
5425       s = "swc1";
5426       /* Itbl support may require additional care here.  */
5427       coproc = 1;
5428       goto st;
5429     case M_SWC2_AB:
5430       s = "swc2";
5431       /* Itbl support may require additional care here.  */
5432       coproc = 1;
5433       goto st;
5434     case M_SWC3_AB:
5435       s = "swc3";
5436       /* Itbl support may require additional care here.  */
5437       coproc = 1;
5438       goto st;
5439     case M_SWL_AB:
5440       s = "swl";
5441       goto st;
5442     case M_SWR_AB:
5443       s = "swr";
5444       goto st;
5445     case M_SC_AB:
5446       s = "sc";
5447       goto st;
5448     case M_SCD_AB:
5449       s = "scd";
5450       goto st;
5451     case M_SDC1_AB:
5452       if (mips_arch == CPU_R4650)
5453         {
5454           as_bad (_("opcode not supported on this processor"));
5455           return;
5456         }
5457       s = "sdc1";
5458       coproc = 1;
5459       /* Itbl support may require additional care here.  */
5460       goto st;
5461     case M_SDC2_AB:
5462       s = "sdc2";
5463       /* Itbl support may require additional care here.  */
5464       coproc = 1;
5465       goto st;
5466     case M_SDC3_AB:
5467       s = "sdc3";
5468       /* Itbl support may require additional care here.  */
5469       coproc = 1;
5470       goto st;
5471     case M_SDL_AB:
5472       s = "sdl";
5473       goto st;
5474     case M_SDR_AB:
5475       s = "sdr";
5476     st:
5477       tempreg = AT;
5478       used_at = 1;
5479     ld_st:
5480       /* Itbl support may require additional care here.  */
5481       if (mask == M_LWC1_AB
5482           || mask == M_SWC1_AB
5483           || mask == M_LDC1_AB
5484           || mask == M_SDC1_AB
5485           || mask == M_L_DAB
5486           || mask == M_S_DAB)
5487         fmt = "T,o(b)";
5488       else if (coproc)
5489         fmt = "E,o(b)";
5490       else
5491         fmt = "t,o(b)";
5492
5493       /* For embedded PIC, we allow loads where the offset is calculated
5494          by subtracting a symbol in the current segment from an unknown
5495          symbol, relative to a base register, e.g.:
5496                 <op>    $treg, <sym>-<localsym>($breg)
5497          This is used by the compiler for switch statements.  */
5498       if (mips_pic == EMBEDDED_PIC
5499           && offset_expr.X_op == O_subtract
5500           && (symbol_constant_p (offset_expr.X_op_symbol)
5501               ? S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_op_symbol) == now_seg
5502               : (symbol_equated_p (offset_expr.X_op_symbol)
5503                  && (S_GET_SEGMENT
5504                      (symbol_get_value_expression (offset_expr.X_op_symbol)
5505                       ->X_add_symbol)
5506                      == now_seg)))
5507           && breg != 0
5508           && (offset_expr.X_add_number == 0
5509               || OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour))
5510         {
5511           /* For this case, we output the instructions:
5512                 lui     $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_PCREL_HI16_S)
5513                 addiu   $tempreg,$tempreg,$breg
5514                 <op>    $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_PCREL_LO16)
5515              If the relocation would fit entirely in 16 bits, it would be
5516              nice to emit:
5517                 <op>    $treg,<sym>($breg)      (BFD_RELOC_PCREL_LO16)
5518              instead, but that seems quite difficult.  */
5519           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
5520                        tempreg, (int) BFD_RELOC_PCREL_HI16_S);
5521           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5522                        ((bfd_arch_bits_per_address (stdoutput) == 32
5523                          || ! ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
5524                         ? "addu" : "daddu"),
5525                        "d,v,t", tempreg, tempreg, breg);
5526           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt, treg,
5527                        (int) BFD_RELOC_PCREL_LO16, tempreg);
5528           if (! used_at)
5529             return;
5530           break;
5531         }
5532
5533       if (offset_expr.X_op != O_constant
5534           && offset_expr.X_op != O_symbol)
5535         {
5536           as_bad (_("expression too complex"));
5537           offset_expr.X_op = O_constant;
5538         }
5539
5540       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
5541          is in non PIC code.  */
5542       if (mips_pic == NO_PIC
5543           || offset_expr.X_op == O_constant)
5544         {
5545           char *p;
5546
5547           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
5548              is no base register, we want
5549                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
5550              Otherwise, if there is no base register, we want
5551                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5552                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
5553              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
5554              so we always use the latter form.
5555
5556              If we have a base register, and this is a reference to a
5557              GP relative symbol, we want
5558                addu     $tempreg,$breg,$gp
5559                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
5560              Otherwise we want
5561                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5562                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
5563                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
5564              With a constant we always use the latter case.
5565
5566              With 64bit address space and no base register and $at usable,
5567              we want
5568                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5569                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
5570                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5571                dsll32   $tempreg,0
5572                daddu    $tempreg,$at
5573                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
5574              If we have a base register, we want
5575                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5576                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
5577                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5578                daddu    $at,$breg
5579                dsll32   $tempreg,0
5580                daddu    $tempreg,$at
5581                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
5582
5583              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
5584              processors here since this would require two temporary registers.
5585                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5586                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5587                dsll     $tempreg,16
5588                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5589                dsll     $tempreg,16
5590                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
5591              If we have a base register, we want
5592                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5593                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5594                dsll     $tempreg,16
5595                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5596                dsll     $tempreg,16
5597                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
5598                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
5599
5600              If we have 64-bit addresses, as an optimization, for
5601              addresses which are 32-bit constants (e.g. kseg0/kseg1
5602              addresses) we fall back to the 32-bit address generation
5603              mechanism since it is more efficient.  This code should
5604              probably attempt to generate 64-bit constants more
5605              efficiently in general.
5606            */
5607           if (HAVE_64BIT_ADDRESSES
5608               && !(offset_expr.X_op == O_constant
5609                    && IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number)))
5610             {
5611               p = NULL;
5612
5613               /* We don't do GP optimization for now because RELAX_ENCODE can't
5614                  hold the data for such large chunks.  */
5615
5616               if (used_at == 0)
5617                 {
5618                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
5619                                tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5620                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
5621                                AT, (int) BFD_RELOC_HI16_S);
5622                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5623                                tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5624                   if (breg != 0)
5625                     macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "daddu",
5626                                  "d,v,t", AT, AT, breg);
5627                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsll32",
5628                                "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
5629                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "daddu",
5630                                "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
5631                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, s,
5632                                fmt, treg, (int) BFD_RELOC_LO16, tempreg);
5633                   used_at = 1;
5634                 }
5635               else
5636                 {
5637                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
5638                                tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5639                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5640                                tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5641                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsll",
5642                                "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5643                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5644                                tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_HI16_S);
5645                   macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsll",
5646                                "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5647                   if (breg != 0)
5648                     macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "daddu",
5649                                  "d,v,t", tempreg, tempreg, breg);
5650                   macro_build (p, &icnt, &offset_expr, s,
5651                                fmt, treg, (int) BFD_RELOC_LO16, tempreg);
5652                 }
5653
5654               return;
5655             }
5656
5657           if (breg == 0)
5658             {
5659               if ((valueT) offset_expr.X_add_number > MAX_GPREL_OFFSET
5660                   || nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5661                 p = NULL;
5662               else
5663                 {
5664                   frag_grow (20);
5665                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
5666                                treg, (int) BFD_RELOC_GPREL16, GP);
5667                   p = frag_var (rs_machine_dependent, 8, 0,
5668                                 RELAX_ENCODE (4, 8, 0, 4, 0,
5669                                               (mips_opts.warn_about_macros
5670                                                || (used_at
5671                                                    && mips_opts.noat))),
5672                                 offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
5673                   used_at = 0;
5674                 }
5675               macro_build_lui (p, &icnt, &offset_expr, tempreg);
5676               if (p != NULL)
5677                 p += 4;
5678               macro_build (p, &icnt, &offset_expr, s, fmt, treg,
5679                            (int) BFD_RELOC_LO16, tempreg);
5680             }
5681           else
5682             {
5683               if ((valueT) offset_expr.X_add_number > MAX_GPREL_OFFSET
5684                   || nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5685                 p = NULL;
5686               else
5687                 {
5688                   frag_grow (28);
5689                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5690                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5691                                "d,v,t", tempreg, breg, GP);
5692                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
5693                                treg, (int) BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
5694                   p = frag_var (rs_machine_dependent, 12, 0,
5695                                 RELAX_ENCODE (8, 12, 0, 8, 0, 0),
5696                                 offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
5697                 }
5698               macro_build_lui (p, &icnt, &offset_expr, tempreg);
5699               if (p != NULL)
5700                 p += 4;
5701               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL,
5702                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5703                            "d,v,t", tempreg, tempreg, breg);
5704               if (p != NULL)
5705                 p += 4;
5706               macro_build (p, &icnt, &offset_expr, s, fmt, treg,
5707                            (int) BFD_RELOC_LO16, tempreg);
5708             }
5709         }
5710       else if (mips_pic == SVR4_PIC && ! mips_big_got)
5711         {
5712           char *p;
5713
5714           /* If this is a reference to an external symbol, we want
5715                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5716                nop
5717                <op>     $treg,0($tempreg)
5718              Otherwise we want
5719                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5720                nop
5721                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5722                <op>     $treg,0($tempreg)
5723              If there is a base register, we add it to $tempreg before
5724              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
5725              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
5726              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
5727              (actually, we could handle them for the subset of cases
5728              in which we are not using $at).  */
5729           assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
5730           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5731           offset_expr.X_add_number = 0;
5732           if (expr1.X_add_number < -0x8000
5733               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
5734             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
5735           frag_grow (20);
5736           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5737                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5738                        "t,o(b)", tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16, GP);
5739           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
5740           p = frag_var (rs_machine_dependent, 4, 0,
5741                         RELAX_ENCODE (0, 4, -8, 0, 0, 0),
5742                         offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
5743           macro_build (p, &icnt, &offset_expr,
5744                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
5745                        "t,r,j", tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
5746           if (breg != 0)
5747             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5748                          HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5749                          "d,v,t", tempreg, tempreg, breg);
5750           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, fmt, treg,
5751                        (int) BFD_RELOC_LO16, tempreg);
5752         }
5753       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
5754         {
5755           int gpdel;
5756           char *p;
5757
5758           /* If this is a reference to an external symbol, we want
5759                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5760                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5761                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5762                <op>     $treg,0($tempreg)
5763              Otherwise we want
5764                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5765                nop
5766                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5767                <op>     $treg,0($tempreg)
5768              If there is a base register, we add it to $tempreg before
5769              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
5770              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
5771              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
5772              (actually, we could handle them for the subset of cases
5773              in which we are not using $at).  */
5774           assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
5775           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5776           offset_expr.X_add_number = 0;
5777           if (expr1.X_add_number < -0x8000
5778               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
5779             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
5780           if (reg_needs_delay (GP))
5781             gpdel = 4;
5782           else
5783             gpdel = 0;
5784           frag_grow (36);
5785           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
5786                        tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
5787           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5788                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5789                        "d,v,t", tempreg, tempreg, GP);
5790           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5791                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5792                        "t,o(b)", tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16,
5793                        tempreg);
5794           p = frag_var (rs_machine_dependent, 12 + gpdel, 0,
5795                         RELAX_ENCODE (12, 12 + gpdel, gpdel, 8 + gpdel, 0, 0),
5796                         offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
5797           if (gpdel > 0)
5798             {
5799               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
5800               p += 4;
5801             }
5802           macro_build (p, &icnt, &offset_expr,
5803                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5804                        "t,o(b)", tempreg, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16, GP);
5805           p += 4;
5806           macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
5807           p += 4;
5808           macro_build (p, &icnt, &offset_expr,
5809                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
5810                        "t,r,j", tempreg, tempreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
5811           if (breg != 0)
5812             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5813                          HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5814                          "d,v,t", tempreg, tempreg, breg);
5815           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, fmt, treg,
5816                        (int) BFD_RELOC_LO16, tempreg);
5817         }
5818       else if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
5819         {
5820           /* If there is no base register, we want
5821                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
5822              If there is a base register, we want
5823                addu     $tempreg,$breg,$gp
5824                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
5825              */
5826           assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
5827           if (breg == 0)
5828             {
5829               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
5830                            treg, (int) BFD_RELOC_GPREL16, GP);
5831               used_at = 0;
5832             }
5833           else
5834             {
5835               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5836                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
5837                            "d,v,t", tempreg, breg, GP);
5838               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
5839                            treg, (int) BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
5840             }
5841         }
5842       else
5843         abort ();
5844
5845       if (! used_at)
5846         return;
5847
5848       break;
5849
5850     case M_LI:
5851     case M_LI_S:
5852       load_register (&icnt, treg, &imm_expr, 0);
5853       return;
5854
5855     case M_DLI:
5856       load_register (&icnt, treg, &imm_expr, 1);
5857       return;
5858
5859     case M_LI_SS:
5860       if (imm_expr.X_op == O_constant)
5861         {
5862           load_register (&icnt, AT, &imm_expr, 0);
5863           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5864                        "mtc1", "t,G", AT, treg);
5865           break;
5866         }
5867       else
5868         {
5869           assert (offset_expr.X_op == O_symbol
5870                   && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
5871                                            (offset_expr.X_add_symbol)),
5872                              ".lit4") == 0
5873                   && offset_expr.X_add_number == 0);
5874           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
5875                        treg, (int) BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, GP);
5876           return;
5877         }
5878
5879     case M_LI_D:
5880       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
5881          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
5882          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
5883          zero or in OFFSET_EXPR.  */
5884       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
5885         {
5886           if (HAVE_64BIT_GPRS)
5887             load_register (&icnt, treg, &imm_expr, 1);
5888           else
5889             {
5890               int hreg, lreg;
5891
5892               if (target_big_endian)
5893                 {
5894                   hreg = treg;
5895                   lreg = treg + 1;
5896                 }
5897               else
5898                 {
5899                   hreg = treg + 1;
5900                   lreg = treg;
5901                 }
5902
5903               if (hreg <= 31)
5904                 load_register (&icnt, hreg, &imm_expr, 0);
5905               if (lreg <= 31)
5906                 {
5907                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
5908                     move_register (&icnt, lreg, 0);
5909                   else
5910                     {
5911                       assert (offset_expr.X_op == O_constant);
5912                       load_register (&icnt, lreg, &offset_expr, 0);
5913                     }
5914                 }
5915             }
5916           return;
5917         }
5918
5919       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
5920          upper 16 bits of the address.  */
5921       if (mips_pic == NO_PIC)
5922         {
5923           macro_build_lui (NULL, &icnt, &offset_expr, AT);
5924         }
5925       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
5926         {
5927           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5928                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
5929                        "t,o(b)", AT, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16, GP);
5930         }
5931       else if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
5932         {
5933           /* For embedded PIC we pick up the entire address off $gp in
5934              a single instruction.  */
5935           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
5936                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu",
5937                        "t,r,j", AT, GP, (int) BFD_RELOC_GPREL16);
5938           offset_expr.X_op = O_constant;
5939           offset_expr.X_add_number = 0;
5940         }
5941       else
5942         abort ();
5943
5944       /* Now we load the register(s).  */
5945       if (HAVE_64BIT_GPRS)
5946         macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "ld", "t,o(b)",
5947                      treg, (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
5948       else
5949         {
5950           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lw", "t,o(b)",
5951                        treg, (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
5952           if (treg != RA)
5953             {
5954               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
5955                  overflow here?  */
5956               offset_expr.X_add_number += 4;
5957               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lw", "t,o(b)",
5958                            treg + 1, (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
5959             }
5960         }
5961
5962       /* To avoid confusion in tc_gen_reloc, we must ensure that this
5963          does not become a variant frag.  */
5964       frag_wane (frag_now);
5965       frag_new (0);
5966
5967       break;
5968
5969     case M_LI_DD:
5970       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
5971          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
5972          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
5973          the value and the low order 32 bits are either zero or in
5974          OFFSET_EXPR.  */
5975       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
5976         {
5977           load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_FPRS);
5978           if (HAVE_64BIT_FPRS)
5979             {
5980               assert (HAVE_64BIT_GPRS);
5981               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5982                            "dmtc1", "t,S", AT, treg);
5983             }
5984           else
5985             {
5986               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5987                            "mtc1", "t,G", AT, treg + 1);
5988               if (offset_expr.X_op == O_absent)
5989                 macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5990                              "mtc1", "t,G", 0, treg);
5991               else
5992                 {
5993                   assert (offset_expr.X_op == O_constant);
5994                   load_register (&icnt, AT, &offset_expr, 0);
5995                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
5996                                "mtc1", "t,G", AT, treg);
5997                 }
5998             }
5999           break;
6000         }
6001
6002       assert (offset_expr.X_op == O_symbol
6003               && offset_expr.X_add_number == 0);
6004       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
6005       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
6006         {
6007           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
6008             {
6009               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "ldc1",
6010                            "T,o(b)", treg, (int) BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, GP);
6011               return;
6012             }
6013           breg = GP;
6014           r = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
6015           goto dob;
6016         }
6017       else
6018         {
6019           assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
6020           if (mips_pic == SVR4_PIC)
6021             macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
6022                          HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
6023                          "t,o(b)", AT, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16, GP);
6024           else
6025             {
6026               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
6027               macro_build_lui (NULL, &icnt, &offset_expr, AT);
6028             }
6029
6030           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
6031             {
6032               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "ldc1",
6033                            "T,o(b)", treg, (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6034
6035               /* To avoid confusion in tc_gen_reloc, we must ensure
6036                  that this does not become a variant frag.  */
6037               frag_wane (frag_now);
6038               frag_new (0);
6039
6040               break;
6041             }
6042           breg = AT;
6043           r = BFD_RELOC_LO16;
6044           goto dob;
6045         }
6046
6047     case M_L_DOB:
6048       if (mips_arch == CPU_R4650)
6049         {
6050           as_bad (_("opcode not supported on this processor"));
6051           return;
6052         }
6053       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
6054          to adjust when loading from memory.  */
6055       r = BFD_RELOC_LO16;
6056     dob:
6057       assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
6058       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
6059                    target_big_endian ? treg + 1 : treg,
6060                    (int) r, breg);
6061       /* FIXME: A possible overflow which I don't know how to deal
6062          with.  */
6063       offset_expr.X_add_number += 4;
6064       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
6065                    target_big_endian ? treg : treg + 1,
6066                    (int) r, breg);
6067
6068       /* To avoid confusion in tc_gen_reloc, we must ensure that this
6069          does not become a variant frag.  */
6070       frag_wane (frag_now);
6071       frag_new (0);
6072
6073       if (breg != AT)
6074         return;
6075       break;
6076
6077     case M_L_DAB:
6078       /*
6079        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
6080        * being double aligned and generating:
6081        *        lui     at,%hi(foo+1)
6082        *        addu    at,at,v1
6083        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
6084        *        lwc1    f2,0(at)
6085        *        lwc1    f3,4(at)
6086        * But, the resulting address is the same after relocation so why
6087        * generate the extra instruction?
6088        */
6089       if (mips_arch == CPU_R4650)
6090         {
6091           as_bad (_("opcode not supported on this processor"));
6092           return;
6093         }
6094       /* Itbl support may require additional care here.  */
6095       coproc = 1;
6096       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
6097         {
6098           s = "ldc1";
6099           goto ld;
6100         }
6101
6102       s = "lwc1";
6103       fmt = "T,o(b)";
6104       goto ldd_std;
6105
6106     case M_S_DAB:
6107       if (mips_arch == CPU_R4650)
6108         {
6109           as_bad (_("opcode not supported on this processor"));
6110           return;
6111         }
6112
6113       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
6114         {
6115           s = "sdc1";
6116           goto st;
6117         }
6118
6119       s = "swc1";
6120       fmt = "T,o(b)";
6121       /* Itbl support may require additional care here.  */
6122       coproc = 1;
6123       goto ldd_std;
6124
6125     case M_LD_AB:
6126       if (HAVE_64BIT_GPRS)
6127         {
6128           s = "ld";
6129           goto ld;
6130         }
6131
6132       s = "lw";
6133       fmt = "t,o(b)";
6134       goto ldd_std;
6135
6136     case M_SD_AB:
6137       if (HAVE_64BIT_GPRS)
6138         {
6139           s = "sd";
6140           goto st;
6141         }
6142
6143       s = "sw";
6144       fmt = "t,o(b)";
6145
6146     ldd_std:
6147       /* We do _not_ bother to allow embedded PIC (symbol-local_symbol)
6148          loads for the case of doing a pair of loads to simulate an 'ld'.
6149          This is not currently done by the compiler, and assembly coders
6150          writing embedded-pic code can cope.  */
6151
6152       if (offset_expr.X_op != O_symbol
6153           && offset_expr.X_op != O_constant)
6154         {
6155           as_bad (_("expression too complex"));
6156           offset_expr.X_op = O_constant;
6157         }
6158
6159       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
6160          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
6161          load $fn+1 first.  */
6162       /* Itbl support may require additional care here.  */
6163       if (! target_big_endian)
6164         coproc = 0;
6165
6166       if (mips_pic == NO_PIC
6167           || offset_expr.X_op == O_constant)
6168         {
6169           char *p;
6170
6171           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
6172                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6173                <op>     $treg+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
6174              If we have a base register, we use this
6175                addu     $at,$breg,$gp
6176                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6177                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
6178              If this is not a GP relative symbol, we want
6179                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6180                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
6181                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
6182              If there is a base register, we add it to $at after the
6183              lui instruction.  If there is a constant, we always use
6184              the last case.  */
6185           if ((valueT) offset_expr.X_add_number > MAX_GPREL_OFFSET
6186               || nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6187             {
6188               p = NULL;
6189               used_at = 1;
6190             }
6191           else
6192             {
6193               int off;
6194
6195               if (breg == 0)
6196                 {
6197                   frag_grow (28);
6198                   tempreg = GP;
6199                   off = 0;
6200                   used_at = 0;
6201                 }
6202               else
6203                 {
6204                   frag_grow (36);
6205                   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6206                                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
6207                                "d,v,t", AT, breg, GP);
6208                   tempreg = AT;
6209                   off = 4;
6210                   used_at = 1;
6211                 }
6212
6213               /* Itbl support may require additional care here.  */
6214               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
6215                            coproc ? treg + 1 : treg,
6216                            (int) BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6217               offset_expr.X_add_number += 4;
6218
6219               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
6220                  undesired nop.  */
6221               hold_mips_optimize = mips_optimize;
6222               mips_optimize = 2;
6223               /* Itbl support may require additional care here.  */
6224               macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
6225                            coproc ? treg : treg + 1,
6226                            (int) BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6227               mips_optimize = hold_mips_optimize;
6228
6229               p = frag_var (rs_machine_dependent, 12 + off, 0,
6230                             RELAX_ENCODE (8 + off, 12 + off, 0, 4 + off, 1,
6231                                           used_at && mips_opts.noat),
6232                             offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
6233
6234               /* We just generated two relocs.  When tc_gen_reloc
6235                  handles this case, it will skip the first reloc and
6236                  handle the second.  The second reloc already has an
6237                  extra addend of 4, which we added above.  We must
6238                  subtract it out, and then subtract another 4 to make
6239                  the first reloc come out right.  The second reloc
6240                  will come out right because we are going to add 4 to
6241                  offset_expr when we build its instruction below.
6242
6243                  If we have a symbol, then we don't want to include
6244                  the offset, because it will wind up being included
6245                  when we generate the reloc.  */
6246
6247               if (offset_expr.X_op == O_constant)
6248                 offset_expr.X_add_number -= 8;
6249               else
6250                 {
6251                   offset_expr.X_add_number = -4;
6252                   offset_expr.X_op = O_constant;
6253                 }
6254             }
6255           macro_build_lui (p, &icnt, &offset_expr, AT);
6256           if (p != NULL)
6257             p += 4;
6258           if (breg != 0)
6259             {
6260               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL,
6261                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
6262                            "d,v,t", AT, breg, AT);
6263               if (p != NULL)
6264                 p += 4;
6265             }
6266           /* Itbl support may require additional care here.  */
6267           macro_build (p, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
6268                        coproc ? treg + 1 : treg,
6269                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6270           if (p != NULL)
6271             p += 4;
6272           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
6273           offset_expr.X_add_number += 4;
6274           /* Itbl support may require additional care here.  */
6275           macro_build (p, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
6276                        coproc ? treg : treg + 1,
6277                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6278         }
6279       else if (mips_pic == SVR4_PIC && ! mips_big_got)
6280         {
6281           int off;
6282
6283           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6284                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6285                nop
6286                <op>     $treg,0($at)
6287                <op>     $treg+1,4($at)
6288              Otherwise we want
6289                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6290                nop
6291                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
6292                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
6293              If there is a base register we add it to $at before the
6294              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
6295              in the lwc1 instructions.  */
6296           used_at = 1;
6297           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6298           offset_expr.X_add_number = 0;
6299           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6300               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
6301             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6302           if (breg == 0)
6303             off = 0;
6304           else
6305             off = 4;
6306           frag_grow (24 + off);
6307           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
6308                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
6309                        "t,o(b)", AT, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16, GP);
6310           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
6311           if (breg != 0)
6312             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6313                          HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
6314                          "d,v,t", AT, breg, AT);
6315           /* Itbl support may require additional care here.  */
6316           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, fmt,
6317                        coproc ? treg + 1 : treg,
6318                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6319           expr1.X_add_number += 4;
6320
6321           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
6322              nop.  */
6323           hold_mips_optimize = mips_optimize;
6324           mips_optimize = 2;
6325           /* Itbl support may require additional care here.  */
6326           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, fmt,
6327                        coproc ? treg : treg + 1,
6328                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6329           mips_optimize = hold_mips_optimize;
6330
6331           (void) frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
6332                            RELAX_ENCODE (0, 0, -16 - off, -8, 1, 0),
6333                            offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
6334         }
6335       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
6336         {
6337           int gpdel, off;
6338           char *p;
6339
6340           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6341                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6342                addu     $at,$at,$gp
6343                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6344                nop
6345                <op>     $treg,0($at)
6346                <op>     $treg+1,4($at)
6347              Otherwise we want
6348                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6349                nop
6350                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
6351                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
6352              If there is a base register we add it to $at before the
6353              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
6354              in the lwc1 instructions.  */
6355           used_at = 1;
6356           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6357           offset_expr.X_add_number = 0;
6358           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6359               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
6360             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6361           if (reg_needs_delay (GP))
6362             gpdel = 4;
6363           else
6364             gpdel = 0;
6365           if (breg == 0)
6366             off = 0;
6367           else
6368             off = 4;
6369           frag_grow (56);
6370           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lui", "t,u",
6371                        AT, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6372           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6373                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
6374                        "d,v,t", AT, AT, GP);
6375           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr,
6376                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
6377                        "t,o(b)", AT, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
6378           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
6379           if (breg != 0)
6380             macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6381                          HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
6382                          "d,v,t", AT, breg, AT);
6383           /* Itbl support may require additional care here.  */
6384           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, fmt,
6385                        coproc ? treg + 1 : treg,
6386                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6387           expr1.X_add_number += 4;
6388
6389           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
6390              nop.  */
6391           hold_mips_optimize = mips_optimize;
6392           mips_optimize = 2;
6393           /* Itbl support may require additional care here.  */
6394           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, fmt,
6395                        coproc ? treg : treg + 1,
6396                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6397           mips_optimize = hold_mips_optimize;
6398           expr1.X_add_number -= 4;
6399
6400           p = frag_var (rs_machine_dependent, 16 + gpdel + off, 0,
6401                         RELAX_ENCODE (24 + off, 16 + gpdel + off, gpdel,
6402                                       8 + gpdel + off, 1, 0),
6403                         offset_expr.X_add_symbol, 0, NULL);
6404           if (gpdel > 0)
6405             {
6406               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
6407               p += 4;
6408             }
6409           macro_build (p, &icnt, &offset_expr,
6410                        HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld",
6411                        "t,o(b)", AT, (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16, GP);
6412           p += 4;
6413           macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
6414           p += 4;
6415           if (breg != 0)
6416             {
6417               macro_build (p, &icnt, (expressionS *) NULL,
6418                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
6419                            "d,v,t", AT, breg, AT);
6420               p += 4;
6421             }
6422           /* Itbl support may require additional care here.  */
6423           macro_build (p, &icnt, &expr1, s, fmt,
6424                        coproc ? treg + 1 : treg,
6425                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6426           p += 4;
6427           expr1.X_add_number += 4;
6428
6429           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
6430              nop.  */
6431           hold_mips_optimize = mips_optimize;
6432           mips_optimize = 2;
6433           /* Itbl support may require additional care here.  */
6434           macro_build (p, &icnt, &expr1, s, fmt,
6435                        coproc ? treg : treg + 1,
6436                        (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
6437           mips_optimize = hold_mips_optimize;
6438         }
6439       else if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
6440         {
6441           /* If there is no base register, we use
6442                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6443                <op>     $treg+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
6444              If we have a base register, we use
6445                addu     $at,$breg,$gp
6446                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6447                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
6448              */
6449           if (breg == 0)
6450             {
6451               tempreg = GP;
6452               used_at = 0;
6453             }
6454           else
6455             {
6456               macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6457                            HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
6458                            "d,v,t", AT, breg, GP);
6459               tempreg = AT;
6460               used_at = 1;
6461             }
6462
6463           /* Itbl support may require additional care here.  */
6464           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
6465                        coproc ? treg + 1 : treg,
6466                        (int) BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6467           offset_expr.X_add_number += 4;
6468           /* Itbl support may require additional care here.  */
6469           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, fmt,
6470                        coproc ? treg : treg + 1,
6471                        (int) BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6472         }
6473       else
6474         abort ();
6475
6476       if (! used_at)
6477         return;
6478
6479       break;
6480
6481     case M_LD_OB:
6482       s = "lw";
6483       goto sd_ob;
6484     case M_SD_OB:
6485       s = "sw";
6486     sd_ob:
6487       assert (HAVE_32BIT_ADDRESSES);
6488       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, "t,o(b)", treg,
6489                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
6490       offset_expr.X_add_number += 4;
6491       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, "t,o(b)", treg + 1,
6492                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
6493       return;
6494
6495    /* New code added to support COPZ instructions.
6496       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
6497       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
6498       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
6499
6500       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
6501       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
6502       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
6503       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
6504       What are the side-effects of the cop instruction?
6505       What cache support might we have and what are its effects?
6506       Both coprocessor & memory require delays. how long???
6507       What registers are read/set/modified?
6508
6509       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
6510       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
6511
6512     case M_COP0:
6513       s = "c0";
6514       goto copz;
6515     case M_COP1:
6516       s = "c1";
6517       goto copz;
6518     case M_COP2:
6519       s = "c2";
6520       goto copz;
6521     case M_COP3:
6522       s = "c3";
6523     copz:
6524       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
6525          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
6526       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "C",
6527                    ip->insn_opcode);
6528       return;
6529
6530     case M_MOVE:
6531       move_register (&icnt, dreg, sreg);
6532       return;
6533
6534 #ifdef LOSING_COMPILER
6535     default:
6536       /* Try and see if this is a new itbl instruction.
6537          This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
6538          FIXME: For now we just assemble the expression and pass it's
6539          value along as a 32-bit immediate.
6540          We may want to have the assembler assemble this value,
6541          so that we gain the assembler's knowledge of delay slots,
6542          symbols, etc.
6543          Would it be more efficient to use mask (id) here? */
6544       if (itbl_have_entries
6545           && (immed_expr = itbl_assemble (ip->insn_mo->name, "")))
6546         {
6547           s = ip->insn_mo->name;
6548           s2 = "cop3";
6549           coproc = ITBL_DECODE_PNUM (immed_expr);;
6550           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &immed_expr, s, "C");
6551           return;
6552         }
6553       macro2 (ip);
6554       return;
6555     }
6556   if (mips_opts.noat)
6557     as_warn (_("Macro used $at after \".set noat\""));
6558 }
6559
6560 static void
6561 macro2 (ip)
6562      struct mips_cl_insn *ip;
6563 {
6564   register int treg, sreg, dreg, breg;
6565   int tempreg;
6566   int mask;
6567   int icnt = 0;
6568   int used_at;
6569   expressionS expr1;
6570   const char *s;
6571   const char *s2;
6572   const char *fmt;
6573   int likely = 0;
6574   int dbl = 0;
6575   int coproc = 0;
6576   int lr = 0;
6577   int imm = 0;
6578   int off;
6579   offsetT maxnum;
6580   bfd_reloc_code_real_type r;
6581   char *p;
6582
6583   treg = (ip->insn_opcode >> 16) & 0x1f;
6584   dreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;
6585   sreg = breg = (ip->insn_opcode >> 21) & 0x1f;
6586   mask = ip->insn_mo->mask;
6587
6588   expr1.X_op = O_constant;
6589   expr1.X_op_symbol = NULL;
6590   expr1.X_add_symbol = NULL;
6591   expr1.X_add_number = 1;
6592
6593   switch (mask)
6594     {
6595 #endif /* LOSING_COMPILER */
6596
6597     case M_DMUL:
6598       dbl = 1;
6599     case M_MUL:
6600       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6601                    dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", sreg, treg);
6602       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mflo", "d",
6603                    dreg);
6604       return;
6605
6606     case M_DMUL_I:
6607       dbl = 1;
6608     case M_MUL_I:
6609       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
6610          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
6611          anyway.  */
6612       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, dbl);
6613       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6614                    dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, AT);
6615       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mflo", "d",
6616                    dreg);
6617       break;
6618
6619     case M_DMULO_I:
6620       dbl = 1;
6621     case M_MULO_I:
6622       imm = 1;
6623       goto do_mulo;
6624
6625     case M_DMULO:
6626       dbl = 1;
6627     case M_MULO:
6628     do_mulo:
6629       mips_emit_delays (true);
6630       ++mips_opts.noreorder;
6631       mips_any_noreorder = 1;
6632       if (imm)
6633         load_register (&icnt, AT, &imm_expr, dbl);
6634       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6635                    dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, imm ? AT : treg);
6636       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mflo", "d",
6637                    dreg);
6638       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6639                    dbl ? "dsra32" : "sra", "d,w,<", dreg, dreg, RA);
6640       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mfhi", "d",
6641                    AT);
6642       if (mips_trap)
6643         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "tne", "s,t",
6644                      dreg, AT);
6645       else
6646         {
6647           expr1.X_add_number = 8;
6648           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "beq", "s,t,p", dreg,
6649                        AT);
6650           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "",
6651                        0);
6652           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
6653                        "c", 6);
6654         }
6655       --mips_opts.noreorder;
6656       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mflo", "d", dreg);
6657       break;
6658
6659     case M_DMULOU_I:
6660       dbl = 1;
6661     case M_MULOU_I:
6662       imm = 1;
6663       goto do_mulou;
6664
6665     case M_DMULOU:
6666       dbl = 1;
6667     case M_MULOU:
6668     do_mulou:
6669       mips_emit_delays (true);
6670       ++mips_opts.noreorder;
6671       mips_any_noreorder = 1;
6672       if (imm)
6673         load_register (&icnt, AT, &imm_expr, dbl);
6674       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6675                    dbl ? "dmultu" : "multu",
6676                    "s,t", sreg, imm ? AT : treg);
6677       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mfhi", "d",
6678                    AT);
6679       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mflo", "d",
6680                    dreg);
6681       if (mips_trap)
6682         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "tne", "s,t",
6683                      AT, 0);
6684       else
6685         {
6686           expr1.X_add_number = 8;
6687           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "beq", "s,t,p", AT, 0);
6688           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "",
6689                        0);
6690           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
6691                        "c", 6);
6692         }
6693       --mips_opts.noreorder;
6694       break;
6695
6696     case M_DROL:
6697       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsubu",
6698                    "d,v,t", AT, 0, treg);
6699       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsrlv",
6700                    "d,t,s", AT, sreg, AT);
6701       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsllv",
6702                    "d,t,s", dreg, sreg, treg);
6703       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6704                    "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6705       break;
6706
6707     case M_ROL:
6708       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "subu",
6709                    "d,v,t", AT, 0, treg);
6710       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "srlv",
6711                    "d,t,s", AT, sreg, AT);
6712       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sllv",
6713                    "d,t,s", dreg, sreg, treg);
6714       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6715                    "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6716       break;
6717
6718     case M_DROL_I:
6719       {
6720         unsigned int rot;
6721         char *l, *r;
6722
6723         if (imm_expr.X_op != O_constant)
6724           as_bad (_("rotate count too large"));
6725         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
6726         if (! rot)
6727           break;
6728         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
6729         r = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
6730         rot &= 0x1f;
6731         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, l,
6732                      "d,w,<", AT, sreg, rot);
6733         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, r,
6734                      "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
6735         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6736                      "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6737       }
6738       break;
6739
6740     case M_ROL_I:
6741       {
6742         unsigned int rot;
6743
6744         if (imm_expr.X_op != O_constant)
6745           as_bad (_("rotate count too large"));
6746         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
6747         if (! rot)
6748           break;
6749         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sll",
6750                      "d,w,<", AT, sreg, rot);
6751         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "srl",
6752                      "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
6753         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6754                      "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6755       }
6756       break;
6757
6758     case M_DROR:
6759       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsubu",
6760                    "d,v,t", AT, 0, treg);
6761       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsllv",
6762                    "d,t,s", AT, sreg, AT);
6763       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "dsrlv",
6764                    "d,t,s", dreg, sreg, treg);
6765       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6766                    "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6767       break;
6768
6769     case M_ROR:
6770       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "subu",
6771                    "d,v,t", AT, 0, treg);
6772       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sllv",
6773                    "d,t,s", AT, sreg, AT);
6774       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "srlv",
6775                    "d,t,s", dreg, sreg, treg);
6776       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6777                    "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6778       break;
6779
6780     case M_DROR_I:
6781       {
6782         unsigned int rot;
6783         char *l, *r;
6784
6785         if (imm_expr.X_op != O_constant)
6786           as_bad (_("rotate count too large"));
6787         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
6788         if (! rot)
6789           break;
6790         r = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
6791         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
6792         rot &= 0x1f;
6793         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, r,
6794                      "d,w,<", AT, sreg, rot);
6795         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, l,
6796                      "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
6797         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6798                      "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6799       }
6800       break;
6801
6802     case M_ROR_I:
6803       {
6804         unsigned int rot;
6805
6806         if (imm_expr.X_op != O_constant)
6807           as_bad (_("rotate count too large"));
6808         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
6809         if (! rot)
6810           break;
6811         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "srl",
6812                      "d,w,<", AT, sreg, rot);
6813         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sll",
6814                      "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
6815         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or",
6816                      "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6817       }
6818       break;
6819
6820     case M_S_DOB:
6821       if (mips_arch == CPU_R4650)
6822         {
6823           as_bad (_("opcode not supported on this processor"));
6824           return;
6825         }
6826       assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
6827       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
6828          to adjust when storing to memory.  */
6829       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
6830                    target_big_endian ? treg + 1 : treg,
6831                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
6832       offset_expr.X_add_number += 4;
6833       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
6834                    target_big_endian ? treg : treg + 1,
6835                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
6836       return;
6837
6838     case M_SEQ:
6839       if (sreg == 0)
6840         macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg,
6841                      treg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6842       else if (treg == 0)
6843         macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg,
6844                      sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6845       else
6846         {
6847           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "xor",
6848                        "d,v,t", dreg, sreg, treg);
6849           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg,
6850                        dreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6851         }
6852       return;
6853
6854     case M_SEQ_I:
6855       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
6856         {
6857           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg,
6858                        sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6859           return;
6860         }
6861       if (sreg == 0)
6862         {
6863           as_warn (_("Instruction %s: result is always false"),
6864                    ip->insn_mo->name);
6865           move_register (&icnt, dreg, 0);
6866           return;
6867         }
6868       if (imm_expr.X_op == O_constant
6869           && imm_expr.X_add_number >= 0
6870           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
6871         {
6872           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg,
6873                        sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6874           used_at = 0;
6875         }
6876       else if (imm_expr.X_op == O_constant
6877                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
6878                && imm_expr.X_add_number < 0)
6879         {
6880           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
6881           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr,
6882                        HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
6883                        "t,r,j", dreg, sreg,
6884                        (int) BFD_RELOC_LO16);
6885           used_at = 0;
6886         }
6887       else
6888         {
6889           load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
6890           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "xor",
6891                        "d,v,t", dreg, sreg, AT);
6892           used_at = 1;
6893         }
6894       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg,
6895                    (int) BFD_RELOC_LO16);
6896       if (used_at)
6897         break;
6898       return;
6899
6900     case M_SGE:         /* sreg >= treg <==> not (sreg < treg) */
6901       s = "slt";
6902       goto sge;
6903     case M_SGEU:
6904       s = "sltu";
6905     sge:
6906       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "d,v,t",
6907                    dreg, sreg, treg);
6908       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg,
6909                    (int) BFD_RELOC_LO16);
6910       return;
6911
6912     case M_SGE_I:               /* sreg >= I <==> not (sreg < I) */
6913     case M_SGEU_I:
6914       if (imm_expr.X_op == O_constant
6915           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
6916           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
6917         {
6918           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr,
6919                        mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu",
6920                        "t,r,j", dreg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6921           used_at = 0;
6922         }
6923       else
6924         {
6925           load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
6926           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
6927                        mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t", dreg, sreg,
6928                        AT);
6929           used_at = 1;
6930         }
6931       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg,
6932                    (int) BFD_RELOC_LO16);
6933       if (used_at)
6934         break;
6935       return;
6936
6937     case M_SGT:         /* sreg > treg  <==>  treg < sreg */
6938       s = "slt";
6939       goto sgt;
6940     case M_SGTU:
6941       s = "sltu";
6942     sgt:
6943       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "d,v,t",
6944                    dreg, treg, sreg);
6945       return;
6946
6947     case M_SGT_I:               /* sreg > I  <==>  I < sreg */
6948       s = "slt";
6949       goto sgti;
6950     case M_SGTU_I:
6951       s = "sltu";
6952     sgti:
6953       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
6954       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "d,v,t",
6955                    dreg, AT, sreg);
6956       break;
6957
6958     case M_SLE: /* sreg <= treg  <==>  treg >= sreg  <==>  not (treg < sreg) */
6959       s = "slt";
6960       goto sle;
6961     case M_SLEU:
6962       s = "sltu";
6963     sle:
6964       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "d,v,t",
6965                    dreg, treg, sreg);
6966       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg,
6967                    (int) BFD_RELOC_LO16);
6968       return;
6969
6970     case M_SLE_I:       /* sreg <= I <==> I >= sreg <==> not (I < sreg) */
6971       s = "slt";
6972       goto slei;
6973     case M_SLEU_I:
6974       s = "sltu";
6975     slei:
6976       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
6977       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "d,v,t",
6978                    dreg, AT, sreg);
6979       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg,
6980                    (int) BFD_RELOC_LO16);
6981       break;
6982
6983     case M_SLT_I:
6984       if (imm_expr.X_op == O_constant
6985           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
6986           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
6987         {
6988           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, "slti", "t,r,j",
6989                        dreg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
6990           return;
6991         }
6992       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
6993       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "slt", "d,v,t",
6994                    dreg, sreg, AT);
6995       break;
6996
6997     case M_SLTU_I:
6998       if (imm_expr.X_op == O_constant
6999           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7000           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7001         {
7002           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, "sltiu", "t,r,j",
7003                        dreg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
7004           return;
7005         }
7006       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7007       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
7008                    "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7009       break;
7010
7011     case M_SNE:
7012       if (sreg == 0)
7013         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
7014                      "d,v,t", dreg, 0, treg);
7015       else if (treg == 0)
7016         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
7017                      "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7018       else
7019         {
7020           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "xor",
7021                        "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7022           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
7023                        "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7024         }
7025       return;
7026
7027     case M_SNE_I:
7028       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7029         {
7030           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
7031                        "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7032           return;
7033         }
7034       if (sreg == 0)
7035         {
7036           as_warn (_("Instruction %s: result is always true"),
7037                    ip->insn_mo->name);
7038           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
7039                        HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7040                        "t,r,j", dreg, 0, (int) BFD_RELOC_LO16);
7041           return;
7042         }
7043       if (imm_expr.X_op == O_constant
7044           && imm_expr.X_add_number >= 0
7045           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7046         {
7047           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, "xori", "t,r,i",
7048                        dreg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
7049           used_at = 0;
7050         }
7051       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7052                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7053                && imm_expr.X_add_number < 0)
7054         {
7055           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7056           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr,
7057                        HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7058                        "t,r,j", dreg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
7059           used_at = 0;
7060         }
7061       else
7062         {
7063           load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7064           macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "xor",
7065                        "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7066           used_at = 1;
7067         }
7068       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sltu",
7069                    "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7070       if (used_at)
7071         break;
7072       return;
7073
7074     case M_DSUB_I:
7075       dbl = 1;
7076     case M_SUB_I:
7077       if (imm_expr.X_op == O_constant
7078           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7079           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7080         {
7081           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7082           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr,
7083                        dbl ? "daddi" : "addi",
7084                        "t,r,j", dreg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
7085           return;
7086         }
7087       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, dbl);
7088       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7089                    dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7090       break;
7091
7092     case M_DSUBU_I:
7093       dbl = 1;
7094     case M_SUBU_I:
7095       if (imm_expr.X_op == O_constant
7096           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7097           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7098         {
7099           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7100           macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr,
7101                        dbl ? "daddiu" : "addiu",
7102                        "t,r,j", dreg, sreg, (int) BFD_RELOC_LO16);
7103           return;
7104         }
7105       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, dbl);
7106       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7107                    dbl ? "dsubu" : "subu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7108       break;
7109
7110     case M_TEQ_I:
7111       s = "teq";
7112       goto trap;
7113     case M_TGE_I:
7114       s = "tge";
7115       goto trap;
7116     case M_TGEU_I:
7117       s = "tgeu";
7118       goto trap;
7119     case M_TLT_I:
7120       s = "tlt";
7121       goto trap;
7122     case M_TLTU_I:
7123       s = "tltu";
7124       goto trap;
7125     case M_TNE_I:
7126       s = "tne";
7127     trap:
7128       load_register (&icnt, AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7129       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "s,t", sreg,
7130                    AT);
7131       break;
7132
7133     case M_TRUNCWS:
7134     case M_TRUNCWD:
7135       assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7136       sreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;    /* floating reg */
7137       dreg = (ip->insn_opcode >> 06) & 0x1f;    /* floating reg */
7138
7139       /*
7140        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
7141        * or is there a reason for it?
7142        */
7143       mips_emit_delays (true);
7144       ++mips_opts.noreorder;
7145       mips_any_noreorder = 1;
7146       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "cfc1", "t,G",
7147                    treg, RA);
7148       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "cfc1", "t,G",
7149                    treg, RA);
7150       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
7151       expr1.X_add_number = 3;
7152       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "ori", "t,r,i", AT, treg,
7153                    (int) BFD_RELOC_LO16);
7154       expr1.X_add_number = 2;
7155       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT,
7156                      (int) BFD_RELOC_LO16);
7157       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "ctc1", "t,G",
7158                    AT, RA);
7159       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
7160       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7161               mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S", dreg, sreg);
7162       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "ctc1", "t,G",
7163                    treg, RA);
7164       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "nop", "");
7165       --mips_opts.noreorder;
7166       break;
7167
7168     case M_ULH:
7169       s = "lb";
7170       goto ulh;
7171     case M_ULHU:
7172       s = "lbu";
7173     ulh:
7174       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
7175         as_bad (_("operand overflow"));
7176       /* avoid load delay */
7177       if (! target_big_endian)
7178         ++offset_expr.X_add_number;
7179       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, "t,o(b)", treg,
7180                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7181       if (! target_big_endian)
7182         --offset_expr.X_add_number;
7183       else
7184         ++offset_expr.X_add_number;
7185       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "lbu", "t,o(b)", AT,
7186                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7187       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sll", "d,w,<",
7188                    treg, treg, 8);
7189       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or", "d,v,t",
7190                    treg, treg, AT);
7191       break;
7192
7193     case M_ULD:
7194       s = "ldl";
7195       s2 = "ldr";
7196       off = 7;
7197       goto ulw;
7198     case M_ULW:
7199       s = "lwl";
7200       s2 = "lwr";
7201       off = 3;
7202     ulw:
7203       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
7204         as_bad (_("operand overflow"));
7205       if (! target_big_endian)
7206         offset_expr.X_add_number += off;
7207       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, "t,o(b)", treg,
7208                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7209       if (! target_big_endian)
7210         offset_expr.X_add_number -= off;
7211       else
7212         offset_expr.X_add_number += off;
7213       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s2, "t,o(b)", treg,
7214                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7215       return;
7216
7217     case M_ULD_A:
7218       s = "ldl";
7219       s2 = "ldr";
7220       off = 7;
7221       goto ulwa;
7222     case M_ULW_A:
7223       s = "lwl";
7224       s2 = "lwr";
7225       off = 3;
7226     ulwa:
7227       used_at = 1;
7228       load_address (&icnt, AT, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES, &used_at);
7229       if (breg != 0)
7230         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7231                      HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
7232                      "d,v,t", AT, AT, breg);
7233       if (! target_big_endian)
7234         expr1.X_add_number = off;
7235       else
7236         expr1.X_add_number = 0;
7237       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, "t,o(b)", treg,
7238                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7239       if (! target_big_endian)
7240         expr1.X_add_number = 0;
7241       else
7242         expr1.X_add_number = off;
7243       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s2, "t,o(b)", treg,
7244                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7245       break;
7246
7247     case M_ULH_A:
7248     case M_ULHU_A:
7249       used_at = 1;
7250       load_address (&icnt, AT, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES, &used_at);
7251       if (breg != 0)
7252         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7253                      HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
7254                      "d,v,t", AT, AT, breg);
7255       if (target_big_endian)
7256         expr1.X_add_number = 0;
7257       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1,
7258                    mask == M_ULH_A ? "lb" : "lbu", "t,o(b)", treg,
7259                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7260       if (target_big_endian)
7261         expr1.X_add_number = 1;
7262       else
7263         expr1.X_add_number = 0;
7264       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "lbu", "t,o(b)", AT,
7265                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7266       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sll", "d,w,<",
7267                    treg, treg, 8);
7268       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or", "d,v,t",
7269                    treg, treg, AT);
7270       break;
7271
7272     case M_USH:
7273       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
7274         as_bad (_("operand overflow"));
7275       if (target_big_endian)
7276         ++offset_expr.X_add_number;
7277       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "sb", "t,o(b)", treg,
7278                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7279       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "srl", "d,w,<",
7280                    AT, treg, 8);
7281       if (target_big_endian)
7282         --offset_expr.X_add_number;
7283       else
7284         ++offset_expr.X_add_number;
7285       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, "sb", "t,o(b)", AT,
7286                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7287       break;
7288
7289     case M_USD:
7290       s = "sdl";
7291       s2 = "sdr";
7292       off = 7;
7293       goto usw;
7294     case M_USW:
7295       s = "swl";
7296       s2 = "swr";
7297       off = 3;
7298     usw:
7299       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
7300         as_bad (_("operand overflow"));
7301       if (! target_big_endian)
7302         offset_expr.X_add_number += off;
7303       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s, "t,o(b)", treg,
7304                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7305       if (! target_big_endian)
7306         offset_expr.X_add_number -= off;
7307       else
7308         offset_expr.X_add_number += off;
7309       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s2, "t,o(b)", treg,
7310                    (int) BFD_RELOC_LO16, breg);
7311       return;
7312
7313     case M_USD_A:
7314       s = "sdl";
7315       s2 = "sdr";
7316       off = 7;
7317       goto uswa;
7318     case M_USW_A:
7319       s = "swl";
7320       s2 = "swr";
7321       off = 3;
7322     uswa:
7323       used_at = 1;
7324       load_address (&icnt, AT, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES, &used_at);
7325       if (breg != 0)
7326         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7327                      HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
7328                      "d,v,t", AT, AT, breg);
7329       if (! target_big_endian)
7330         expr1.X_add_number = off;
7331       else
7332         expr1.X_add_number = 0;
7333       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s, "t,o(b)", treg,
7334                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7335       if (! target_big_endian)
7336         expr1.X_add_number = 0;
7337       else
7338         expr1.X_add_number = off;
7339       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, s2, "t,o(b)", treg,
7340                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7341       break;
7342
7343     case M_USH_A:
7344       used_at = 1;
7345       load_address (&icnt, AT, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES, &used_at);
7346       if (breg != 0)
7347         macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7348                      HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
7349                      "d,v,t", AT, AT, breg);
7350       if (! target_big_endian)
7351         expr1.X_add_number = 0;
7352       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "sb", "t,o(b)", treg,
7353                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7354       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "srl", "d,w,<",
7355                    treg, treg, 8);
7356       if (! target_big_endian)
7357         expr1.X_add_number = 1;
7358       else
7359         expr1.X_add_number = 0;
7360       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "sb", "t,o(b)", treg,
7361                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7362       if (! target_big_endian)
7363         expr1.X_add_number = 0;
7364       else
7365         expr1.X_add_number = 1;
7366       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "lbu", "t,o(b)", AT,
7367                    (int) BFD_RELOC_LO16, AT);
7368       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "sll", "d,w,<",
7369                    treg, treg, 8);
7370       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "or", "d,v,t",
7371                    treg, treg, AT);
7372       break;
7373
7374     default:
7375       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
7376          are added dynamically.  */
7377       as_bad (_("Macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
7378       break;
7379     }
7380   if (mips_opts.noat)
7381     as_warn (_("Macro used $at after \".set noat\""));
7382 }
7383
7384 /* Implement macros in mips16 mode.  */
7385
7386 static void
7387 mips16_macro (ip)
7388      struct mips_cl_insn *ip;
7389 {
7390   int mask;
7391   int xreg, yreg, zreg, tmp;
7392   int icnt;
7393   expressionS expr1;
7394   int dbl;
7395   const char *s, *s2, *s3;
7396
7397   mask = ip->insn_mo->mask;
7398
7399   xreg = (ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RX) & MIPS16OP_MASK_RX;
7400   yreg = (ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RY) & MIPS16OP_MASK_RY;
7401   zreg = (ip->insn_opcode >> MIPS16OP_SH_RZ) & MIPS16OP_MASK_RZ;
7402
7403   icnt = 0;
7404
7405   expr1.X_op = O_constant;
7406   expr1.X_op_symbol = NULL;
7407   expr1.X_add_symbol = NULL;
7408   expr1.X_add_number = 1;
7409
7410   dbl = 0;
7411
7412   switch (mask)
7413     {
7414     default:
7415       internalError ();
7416
7417     case M_DDIV_3:
7418       dbl = 1;
7419     case M_DIV_3:
7420       s = "mflo";
7421       goto do_div3;
7422     case M_DREM_3:
7423       dbl = 1;
7424     case M_REM_3:
7425       s = "mfhi";
7426     do_div3:
7427       mips_emit_delays (true);
7428       ++mips_opts.noreorder;
7429       mips_any_noreorder = 1;
7430       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7431                    dbl ? "ddiv" : "div",
7432                    "0,x,y", xreg, yreg);
7433       expr1.X_add_number = 2;
7434       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bnez", "x,p", yreg);
7435       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break", "6",
7436                    7);
7437
7438       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
7439          since that causes an overflow.  We should do that as well,
7440          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
7441          register.  */
7442       --mips_opts.noreorder;
7443       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "x", zreg);
7444       break;
7445
7446     case M_DIVU_3:
7447       s = "divu";
7448       s2 = "mflo";
7449       goto do_divu3;
7450     case M_REMU_3:
7451       s = "divu";
7452       s2 = "mfhi";
7453       goto do_divu3;
7454     case M_DDIVU_3:
7455       s = "ddivu";
7456       s2 = "mflo";
7457       goto do_divu3;
7458     case M_DREMU_3:
7459       s = "ddivu";
7460       s2 = "mfhi";
7461     do_divu3:
7462       mips_emit_delays (true);
7463       ++mips_opts.noreorder;
7464       mips_any_noreorder = 1;
7465       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "0,x,y",
7466                    xreg, yreg);
7467       expr1.X_add_number = 2;
7468       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bnez", "x,p", yreg);
7469       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "break",
7470                    "6", 7);
7471       --mips_opts.noreorder;
7472       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s2, "x", zreg);
7473       break;
7474
7475     case M_DMUL:
7476       dbl = 1;
7477     case M_MUL:
7478       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7479                    dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", xreg, yreg);
7480       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "mflo", "x",
7481                    zreg);
7482       return;
7483
7484     case M_DSUBU_I:
7485       dbl = 1;
7486       goto do_subu;
7487     case M_SUBU_I:
7488     do_subu:
7489       if (imm_expr.X_op != O_constant)
7490         as_bad (_("Unsupported large constant"));
7491       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7492       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr,
7493                    dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", yreg, xreg);
7494       break;
7495
7496     case M_SUBU_I_2:
7497       if (imm_expr.X_op != O_constant)
7498         as_bad (_("Unsupported large constant"));
7499       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7500       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, "addiu",
7501                    "x,k", xreg);
7502       break;
7503
7504     case M_DSUBU_I_2:
7505       if (imm_expr.X_op != O_constant)
7506         as_bad (_("Unsupported large constant"));
7507       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7508       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, "daddiu",
7509                    "y,j", yreg);
7510       break;
7511
7512     case M_BEQ:
7513       s = "cmp";
7514       s2 = "bteqz";
7515       goto do_branch;
7516     case M_BNE:
7517       s = "cmp";
7518       s2 = "btnez";
7519       goto do_branch;
7520     case M_BLT:
7521       s = "slt";
7522       s2 = "btnez";
7523       goto do_branch;
7524     case M_BLTU:
7525       s = "sltu";
7526       s2 = "btnez";
7527       goto do_branch;
7528     case M_BLE:
7529       s = "slt";
7530       s2 = "bteqz";
7531       goto do_reverse_branch;
7532     case M_BLEU:
7533       s = "sltu";
7534       s2 = "bteqz";
7535       goto do_reverse_branch;
7536     case M_BGE:
7537       s = "slt";
7538       s2 = "bteqz";
7539       goto do_branch;
7540     case M_BGEU:
7541       s = "sltu";
7542       s2 = "bteqz";
7543       goto do_branch;
7544     case M_BGT:
7545       s = "slt";
7546       s2 = "btnez";
7547       goto do_reverse_branch;
7548     case M_BGTU:
7549       s = "sltu";
7550       s2 = "btnez";
7551
7552     do_reverse_branch:
7553       tmp = xreg;
7554       xreg = yreg;
7555       yreg = tmp;
7556
7557     do_branch:
7558       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, s, "x,y",
7559                    xreg, yreg);
7560       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s2, "p");
7561       break;
7562
7563     case M_BEQ_I:
7564       s = "cmpi";
7565       s2 = "bteqz";
7566       s3 = "x,U";
7567       goto do_branch_i;
7568     case M_BNE_I:
7569       s = "cmpi";
7570       s2 = "btnez";
7571       s3 = "x,U";
7572       goto do_branch_i;
7573     case M_BLT_I:
7574       s = "slti";
7575       s2 = "btnez";
7576       s3 = "x,8";
7577       goto do_branch_i;
7578     case M_BLTU_I:
7579       s = "sltiu";
7580       s2 = "btnez";
7581       s3 = "x,8";
7582       goto do_branch_i;
7583     case M_BLE_I:
7584       s = "slti";
7585       s2 = "btnez";
7586       s3 = "x,8";
7587       goto do_addone_branch_i;
7588     case M_BLEU_I:
7589       s = "sltiu";
7590       s2 = "btnez";
7591       s3 = "x,8";
7592       goto do_addone_branch_i;
7593     case M_BGE_I:
7594       s = "slti";
7595       s2 = "bteqz";
7596       s3 = "x,8";
7597       goto do_branch_i;
7598     case M_BGEU_I:
7599       s = "sltiu";
7600       s2 = "bteqz";
7601       s3 = "x,8";
7602       goto do_branch_i;
7603     case M_BGT_I:
7604       s = "slti";
7605       s2 = "bteqz";
7606       s3 = "x,8";
7607       goto do_addone_branch_i;
7608     case M_BGTU_I:
7609       s = "sltiu";
7610       s2 = "bteqz";
7611       s3 = "x,8";
7612
7613     do_addone_branch_i:
7614       if (imm_expr.X_op != O_constant)
7615         as_bad (_("Unsupported large constant"));
7616       ++imm_expr.X_add_number;
7617
7618     do_branch_i:
7619       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &imm_expr, s, s3, xreg);
7620       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &offset_expr, s2, "p");
7621       break;
7622
7623     case M_ABS:
7624       expr1.X_add_number = 0;
7625       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "slti", "x,8", yreg);
7626       if (xreg != yreg)
7627         move_register (&icnt, xreg, yreg);
7628       expr1.X_add_number = 2;
7629       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &expr1, "bteqz", "p");
7630       macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
7631                    "neg", "x,w", xreg, xreg);
7632     }
7633 }
7634
7635 /* For consistency checking, verify that all bits are specified either
7636    by the match/mask part of the instruction definition, or by the
7637    operand list.  */
7638 static int
7639 validate_mips_insn (opc)
7640      const struct mips_opcode *opc;
7641 {
7642   const char *p = opc->args;
7643   char c;
7644   unsigned long used_bits = opc->mask;
7645
7646   if ((used_bits & opc->match) != opc->match)
7647     {
7648       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
7649               opc->name, opc->args);
7650       return 0;
7651     }
7652 #define USE_BITS(mask,shift)    (used_bits |= ((mask) << (shift)))
7653   while (*p)
7654     switch (c = *p++)
7655       {
7656       case ',': break;
7657       case '(': break;
7658       case ')': break;
7659       case '<': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
7660       case '>': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
7661       case 'A': break;
7662       case 'B': USE_BITS (OP_MASK_CODE20,       OP_SH_CODE20);  break;
7663       case 'C': USE_BITS (OP_MASK_COPZ,         OP_SH_COPZ);    break;
7664       case 'D': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
7665       case 'E': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
7666       case 'F': break;
7667       case 'G': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
7668       case 'H': USE_BITS (OP_MASK_SEL,          OP_SH_SEL);     break;
7669       case 'I': break;
7670       case 'J': USE_BITS (OP_MASK_CODE19,       OP_SH_CODE19);  break;
7671       case 'L': break;
7672       case 'M': USE_BITS (OP_MASK_CCC,          OP_SH_CCC);     break;
7673       case 'N': USE_BITS (OP_MASK_BCC,          OP_SH_BCC);     break;
7674       case 'R': USE_BITS (OP_MASK_FR,           OP_SH_FR);      break;
7675       case 'S': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
7676       case 'T': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
7677       case 'V': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
7678       case 'W': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
7679       case 'a': USE_BITS (OP_MASK_TARGET,       OP_SH_TARGET);  break;
7680       case 'b': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
7681       case 'c': USE_BITS (OP_MASK_CODE,         OP_SH_CODE);    break;
7682       case 'd': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
7683       case 'f': break;
7684       case 'h': USE_BITS (OP_MASK_PREFX,        OP_SH_PREFX);   break;
7685       case 'i': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
7686       case 'j': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
7687       case 'k': USE_BITS (OP_MASK_CACHE,        OP_SH_CACHE);   break;
7688       case 'l': break;
7689       case 'o': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
7690       case 'p': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
7691       case 'q': USE_BITS (OP_MASK_CODE2,        OP_SH_CODE2);   break;
7692       case 'r': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
7693       case 's': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
7694       case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
7695       case 'u': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
7696       case 'v': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
7697       case 'w': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
7698       case 'x': break;
7699       case 'z': break;
7700       case 'P': USE_BITS (OP_MASK_PERFREG,      OP_SH_PERFREG); break;
7701       case 'U': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);
7702                 USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
7703       default:
7704         as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown operand type `%c'): %s %s"),
7705                 c, opc->name, opc->args);
7706         return 0;
7707       }
7708 #undef USE_BITS
7709   if (used_bits != 0xffffffff)
7710     {
7711       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%lx undefined): %s %s"),
7712               ~used_bits & 0xffffffff, opc->name, opc->args);
7713       return 0;
7714     }
7715   return 1;
7716 }
7717
7718 /* This routine assembles an instruction into its binary format.  As a
7719    side effect, it sets one of the global variables imm_reloc or
7720    offset_reloc to the type of relocation to do if one of the operands
7721    is an address expression.  */
7722
7723 static void
7724 mips_ip (str, ip)
7725      char *str;
7726      struct mips_cl_insn *ip;
7727 {
7728   char *s;
7729   const char *args;
7730   char c = 0;
7731   struct mips_opcode *insn;
7732   char *argsStart;
7733   unsigned int regno;
7734   unsigned int lastregno = 0;
7735   char *s_reset;
7736   char save_c = 0;
7737
7738   insn_error = NULL;
7739
7740   /* If the instruction contains a '.', we first try to match an instruction
7741      including the '.'.  Then we try again without the '.'.  */
7742   insn = NULL;
7743   for (s = str; *s != '\0' && !ISSPACE (*s); ++s)
7744     continue;
7745
7746   /* If we stopped on whitespace, then replace the whitespace with null for
7747      the call to hash_find.  Save the character we replaced just in case we
7748      have to re-parse the instruction.  */
7749   if (ISSPACE (*s))
7750     {
7751       save_c = *s;
7752       *s++ = '\0';
7753     }
7754
7755   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str);
7756
7757   /* If we didn't find the instruction in the opcode table, try again, but
7758      this time with just the instruction up to, but not including the
7759      first '.'.  */
7760   if (insn == NULL)
7761     {
7762       /* Restore the character we overwrite above (if any).  */
7763       if (save_c)
7764         *(--s) = save_c;
7765
7766       /* Scan up to the first '.' or whitespace.  */
7767       for (s = str;
7768            *s != '\0' && *s != '.' && !ISSPACE (*s);
7769            ++s)
7770         continue;
7771
7772       /* If we did not find a '.', then we can quit now.  */
7773       if (*s != '.')
7774         {
7775           insn_error = "unrecognized opcode";
7776           return;
7777         }
7778
7779       /* Lookup the instruction in the hash table.  */
7780       *s++ = '\0';
7781       if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str)) == NULL)
7782         {
7783           insn_error = "unrecognized opcode";
7784           return;
7785         }
7786     }
7787
7788   argsStart = s;
7789   for (;;)
7790     {
7791       boolean ok;
7792
7793       assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
7794
7795       if (OPCODE_IS_MEMBER (insn,
7796                             (mips_opts.isa
7797                              | (mips_opts.ase_mips3d ? INSN_MIPS3D : 0)),
7798                             mips_arch))
7799         ok = true;
7800       else
7801         ok = false;
7802
7803       if (insn->pinfo != INSN_MACRO)
7804         {
7805           if (mips_arch == CPU_R4650 && (insn->pinfo & FP_D) != 0)
7806             ok = false;
7807         }
7808
7809       if (! ok)
7810         {
7811           if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
7812               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
7813             {
7814               ++insn;
7815               continue;
7816             }
7817           else
7818             {
7819               if (!insn_error)
7820                 {
7821                   static char buf[100];
7822                   sprintf (buf,
7823                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
7824                            mips_cpu_to_str (mips_arch),
7825                            mips_isa_to_str (mips_opts.isa));
7826
7827                   insn_error = buf;
7828                 }
7829               if (save_c)
7830                 *(--s) = save_c;
7831               return;
7832             }
7833         }
7834
7835       ip->insn_mo = insn;
7836       ip->insn_opcode = insn->match;
7837       insn_error = NULL;
7838       for (args = insn->args;; ++args)
7839         {
7840           s += strspn (s, " \t");
7841           switch (*args)
7842             {
7843             case '\0':          /* end of args */
7844               if (*s == '\0')
7845                 return;
7846               break;
7847
7848             case ',':
7849               if (*s++ == *args)
7850                 continue;
7851               s--;
7852               switch (*++args)
7853                 {
7854                 case 'r':
7855                 case 'v':
7856                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_RS;
7857                   continue;
7858
7859                 case 'w':
7860                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_RT;
7861                   continue;
7862
7863                 case 'W':
7864                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_FT;
7865                   continue;
7866
7867                 case 'V':
7868                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_FS;
7869                   continue;
7870                 }
7871               break;
7872
7873             case '(':
7874               /* Handle optional base register.
7875                  Either the base register is omitted or
7876                  we must have a left paren.  */
7877               /* This is dependent on the next operand specifier
7878                  is a base register specification.  */
7879               assert (args[1] == 'b' || args[1] == '5'
7880                       || args[1] == '-' || args[1] == '4');
7881               if (*s == '\0')
7882                 return;
7883
7884             case ')':           /* these must match exactly */
7885               if (*s++ == *args)
7886                 continue;
7887               break;
7888
7889             case '<':           /* must be at least one digit */
7890               /*
7891                * According to the manual, if the shift amount is greater
7892                * than 31 or less than 0, then the shift amount should be
7893                * mod 32.  In reality the mips assembler issues an error.
7894                * We issue a warning and mask out all but the low 5 bits.
7895                */
7896               my_getExpression (&imm_expr, s);
7897               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7898               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
7899                 {
7900                   as_warn (_("Improper shift amount (%ld)"),
7901                            (long) imm_expr.X_add_number);
7902                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_SHAMT;
7903                 }
7904               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_SHAMT;
7905               imm_expr.X_op = O_absent;
7906               s = expr_end;
7907               continue;
7908
7909             case '>':           /* shift amount minus 32 */
7910               my_getExpression (&imm_expr, s);
7911               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7912               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < 32
7913                   || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
7914                 break;
7915               ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number - 32) << OP_SH_SHAMT;
7916               imm_expr.X_op = O_absent;
7917               s = expr_end;
7918               continue;
7919
7920             case 'k':           /* cache code */
7921             case 'h':           /* prefx code */
7922               my_getExpression (&imm_expr, s);
7923               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7924               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
7925                 {
7926                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
7927                            ip->insn_mo->name,
7928                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
7929                   imm_expr.X_add_number &= 0x1f;
7930                 }
7931               if (*args == 'k')
7932                 ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_CACHE;
7933               else
7934                 ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_PREFX;
7935               imm_expr.X_op = O_absent;
7936               s = expr_end;
7937               continue;
7938
7939             case 'c':           /* break code */
7940               my_getExpression (&imm_expr, s);
7941               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7942               if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 1023)
7943                 {
7944                   as_warn (_("Illegal break code (%ld)"),
7945                            (long) imm_expr.X_add_number);
7946                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_CODE;
7947                 }
7948               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_CODE;
7949               imm_expr.X_op = O_absent;
7950               s = expr_end;
7951               continue;
7952
7953             case 'q':           /* lower break code */
7954               my_getExpression (&imm_expr, s);
7955               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7956               if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 1023)
7957                 {
7958                   as_warn (_("Illegal lower break code (%ld)"),
7959                            (long) imm_expr.X_add_number);
7960                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_CODE2;
7961                 }
7962               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_CODE2;
7963               imm_expr.X_op = O_absent;
7964               s = expr_end;
7965               continue;
7966
7967             case 'B':           /* 20-bit syscall/break code.  */
7968               my_getExpression (&imm_expr, s);
7969               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7970               if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE20)
7971                 as_warn (_("Illegal 20-bit code (%ld)"),
7972                          (long) imm_expr.X_add_number);
7973               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_CODE20;
7974               imm_expr.X_op = O_absent;
7975               s = expr_end;
7976               continue;
7977
7978             case 'C':           /* Coprocessor code */
7979               my_getExpression (&imm_expr, s);
7980               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7981               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number >= (1 << 25))
7982                 {
7983                   as_warn (_("Coproccesor code > 25 bits (%ld)"),
7984                            (long) imm_expr.X_add_number);
7985                   imm_expr.X_add_number &= ((1 << 25) - 1);
7986                 }
7987               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number;
7988               imm_expr.X_op = O_absent;
7989               s = expr_end;
7990               continue;
7991
7992             case 'J':           /* 19-bit wait code.  */
7993               my_getExpression (&imm_expr, s);
7994               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
7995               if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE19)
7996                 as_warn (_("Illegal 19-bit code (%ld)"),
7997                          (long) imm_expr.X_add_number);
7998               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << OP_SH_CODE19;
7999               imm_expr.X_op = O_absent;
8000               s = expr_end;
8001               continue;
8002
8003             case 'P':           /* Performance register */
8004               my_getExpression (&imm_expr, s);
8005               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8006               if (imm_expr.X_add_number != 0 && imm_expr.X_add_number != 1)
8007                 {
8008                   as_warn (_("Invalid performance register (%ld)"),
8009                            (long) imm_expr.X_add_number);
8010                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_PERFREG;
8011                 }
8012               ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number << OP_SH_PERFREG);
8013               imm_expr.X_op = O_absent;
8014               s = expr_end;
8015               continue;
8016
8017             case 'b':           /* base register */
8018             case 'd':           /* destination register */
8019             case 's':           /* source register */
8020             case 't':           /* target register */
8021             case 'r':           /* both target and source */
8022             case 'v':           /* both dest and source */
8023             case 'w':           /* both dest and target */
8024             case 'E':           /* coprocessor target register */
8025             case 'G':           /* coprocessor destination register */
8026             case 'x':           /* ignore register name */
8027             case 'z':           /* must be zero register */
8028             case 'U':           /* destination register (clo/clz).  */
8029               s_reset = s;
8030               if (s[0] == '$')
8031                 {
8032
8033                   if (ISDIGIT (s[1]))
8034                     {
8035                       ++s;
8036                       regno = 0;
8037                       do
8038                         {
8039                           regno *= 10;
8040                           regno += *s - '0';
8041                           ++s;
8042                         }
8043                       while (ISDIGIT (*s));
8044                       if (regno > 31)
8045                         as_bad (_("Invalid register number (%d)"), regno);
8046                     }
8047                   else if (*args == 'E' || *args == 'G')
8048                     goto notreg;
8049                   else
8050                     {
8051                       if (s[1] == 'f' && s[2] == 'p')
8052                         {
8053                           s += 3;
8054                           regno = FP;
8055                         }
8056                       else if (s[1] == 's' && s[2] == 'p')
8057                         {
8058                           s += 3;
8059                           regno = SP;
8060                         }
8061                       else if (s[1] == 'g' && s[2] == 'p')
8062                         {
8063                           s += 3;
8064                           regno = GP;
8065                         }
8066                       else if (s[1] == 'a' && s[2] == 't')
8067                         {
8068                           s += 3;
8069                           regno = AT;
8070                         }
8071                       else if (s[1] == 'k' && s[2] == 't' && s[3] == '0')
8072                         {
8073                           s += 4;
8074                           regno = KT0;
8075                         }
8076                       else if (s[1] == 'k' && s[2] == 't' && s[3] == '1')
8077                         {
8078                           s += 4;
8079                           regno = KT1;
8080                         }
8081                       else if (itbl_have_entries)
8082                         {
8083                           char *p, *n;
8084                           unsigned long r;
8085
8086                           p = s + 1;    /* advance past '$' */
8087                           n = itbl_get_field (&p);  /* n is name */
8088
8089                           /* See if this is a register defined in an
8090                              itbl entry.  */
8091                           if (itbl_get_reg_val (n, &r))
8092                             {
8093                               /* Get_field advances to the start of
8094                                  the next field, so we need to back
8095                                  rack to the end of the last field.  */
8096                               if (p)
8097                                 s = p - 1;
8098                               else
8099                                 s = strchr (s, '\0');
8100                               regno = r;
8101                             }
8102                           else
8103                             goto notreg;
8104                         }
8105                       else
8106                         goto notreg;
8107                     }
8108                   if (regno == AT
8109                       && ! mips_opts.noat
8110                       && *args != 'E'
8111                       && *args != 'G')
8112                     as_warn (_("Used $at without \".set noat\""));
8113                   c = *args;
8114                   if (*s == ' ')
8115                     ++s;
8116                   if (args[1] != *s)
8117                     {
8118                       if (c == 'r' || c == 'v' || c == 'w')
8119                         {
8120                           regno = lastregno;
8121                           s = s_reset;
8122                           ++args;
8123                         }
8124                     }
8125                   /* 'z' only matches $0.  */
8126                   if (c == 'z' && regno != 0)
8127                     break;
8128
8129         /* Now that we have assembled one operand, we use the args string
8130          * to figure out where it goes in the instruction.  */
8131                   switch (c)
8132                     {
8133                     case 'r':
8134                     case 's':
8135                     case 'v':
8136                     case 'b':
8137                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_RS;
8138                       break;
8139                     case 'd':
8140                     case 'G':
8141                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_RD;
8142                       break;
8143                     case 'U':
8144                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_RD;
8145                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_RT;
8146                       break;
8147                     case 'w':
8148                     case 't':
8149                     case 'E':
8150                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_RT;
8151                       break;
8152                     case 'x':
8153                       /* This case exists because on the r3000 trunc
8154                          expands into a macro which requires a gp
8155                          register.  On the r6000 or r4000 it is
8156                          assembled into a single instruction which
8157                          ignores the register.  Thus the insn version
8158                          is MIPS_ISA2 and uses 'x', and the macro
8159                          version is MIPS_ISA1 and uses 't'.  */
8160                       break;
8161                     case 'z':
8162                       /* This case is for the div instruction, which
8163                          acts differently if the destination argument
8164                          is $0.  This only matches $0, and is checked
8165                          outside the switch.  */
8166                       break;
8167                     case 'D':
8168                       /* Itbl operand; not yet implemented. FIXME ?? */
8169                       break;
8170                       /* What about all other operands like 'i', which
8171                          can be specified in the opcode table? */
8172                     }
8173                   lastregno = regno;
8174                   continue;
8175                 }
8176             notreg:
8177               switch (*args++)
8178                 {
8179                 case 'r':
8180                 case 'v':
8181                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_RS;
8182                   continue;
8183                 case 'w':
8184                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_RT;
8185                   continue;
8186                 }
8187               break;
8188
8189             case 'D':           /* floating point destination register */
8190             case 'S':           /* floating point source register */
8191             case 'T':           /* floating point target register */
8192             case 'R':           /* floating point source register */
8193             case 'V':
8194             case 'W':
8195               s_reset = s;
8196               if (s[0] == '$' && s[1] == 'f'
8197                   && ISDIGIT (s[2]))
8198                 {
8199                   s += 2;
8200                   regno = 0;
8201                   do
8202                     {
8203                       regno *= 10;
8204                       regno += *s - '0';
8205                       ++s;
8206                     }
8207                   while (ISDIGIT (*s));
8208
8209                   if (regno > 31)
8210                     as_bad (_("Invalid float register number (%d)"), regno);
8211
8212                   if ((regno & 1) != 0
8213                       && HAVE_32BIT_FPRS
8214                       && ! (strcmp (str, "mtc1") == 0
8215                             || strcmp (str, "mfc1") == 0
8216                             || strcmp (str, "lwc1") == 0
8217                             || strcmp (str, "swc1") == 0
8218                             || strcmp (str, "l.s") == 0
8219                             || strcmp (str, "s.s") == 0))
8220                     as_warn (_("Float register should be even, was %d"),
8221                              regno);
8222
8223                   c = *args;
8224                   if (*s == ' ')
8225                     ++s;
8226                   if (args[1] != *s)
8227                     {
8228                       if (c == 'V' || c == 'W')
8229                         {
8230                           regno = lastregno;
8231                           s = s_reset;
8232                           ++args;
8233                         }
8234                     }
8235                   switch (c)
8236                     {
8237                     case 'D':
8238                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_FD;
8239                       break;
8240                     case 'V':
8241                     case 'S':
8242                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_FS;
8243                       break;
8244                     case 'W':
8245                     case 'T':
8246                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_FT;
8247                       break;
8248                     case 'R':
8249                       ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_FR;
8250                       break;
8251                     }
8252                   lastregno = regno;
8253                   continue;
8254                 }
8255
8256               switch (*args++)
8257                 {
8258                 case 'V':
8259                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_FS;
8260                   continue;
8261                 case 'W':
8262                   ip->insn_opcode |= lastregno << OP_SH_FT;
8263                   continue;
8264                 }
8265               break;
8266
8267             case 'I':
8268               my_getExpression (&imm_expr, s);
8269               if (imm_expr.X_op != O_big
8270                   && imm_expr.X_op != O_constant)
8271                 insn_error = _("absolute expression required");
8272               s = expr_end;
8273               continue;
8274
8275             case 'A':
8276               my_getExpression (&offset_expr, s);
8277               *imm_reloc = BFD_RELOC_32;
8278               s = expr_end;
8279               continue;
8280
8281             case 'F':
8282             case 'L':
8283             case 'f':
8284             case 'l':
8285               {
8286                 int f64;
8287                 int using_gprs;
8288                 char *save_in;
8289                 char *err;
8290                 unsigned char temp[8];
8291                 int len;
8292                 unsigned int length;
8293                 segT seg;
8294                 subsegT subseg;
8295                 char *p;
8296
8297                 /* These only appear as the last operand in an
8298                    instruction, and every instruction that accepts
8299                    them in any variant accepts them in all variants.
8300                    This means we don't have to worry about backing out
8301                    any changes if the instruction does not match.
8302
8303                    The difference between them is the size of the
8304                    floating point constant and where it goes.  For 'F'
8305                    and 'L' the constant is 64 bits; for 'f' and 'l' it
8306                    is 32 bits.  Where the constant is placed is based
8307                    on how the MIPS assembler does things:
8308                     F -- .rdata
8309                     L -- .lit8
8310                     f -- immediate value
8311                     l -- .lit4
8312
8313                     The .lit4 and .lit8 sections are only used if
8314                     permitted by the -G argument.
8315
8316                     When generating embedded PIC code, we use the
8317                     .lit8 section but not the .lit4 section (we can do
8318                     .lit4 inline easily; we need to put .lit8
8319                     somewhere in the data segment, and using .lit8
8320                     permits the linker to eventually combine identical
8321                     .lit8 entries).
8322
8323                     The code below needs to know whether the target register
8324                     is 32 or 64 bits wide.  It relies on the fact 'f' and
8325                     'F' are used with GPR-based instructions and 'l' and
8326                     'L' are used with FPR-based instructions.  */
8327
8328                 f64 = *args == 'F' || *args == 'L';
8329                 using_gprs = *args == 'F' || *args == 'f';
8330
8331                 save_in = input_line_pointer;
8332                 input_line_pointer = s;
8333                 err = md_atof (f64 ? 'd' : 'f', (char *) temp, &len);
8334                 length = len;
8335                 s = input_line_pointer;
8336                 input_line_pointer = save_in;
8337                 if (err != NULL && *err != '\0')
8338                   {
8339                     as_bad (_("Bad floating point constant: %s"), err);
8340                     memset (temp, '\0', sizeof temp);
8341                     length = f64 ? 8 : 4;
8342                   }
8343
8344                 assert (length == (unsigned) (f64 ? 8 : 4));
8345
8346                 if (*args == 'f'
8347                     || (*args == 'l'
8348                         && (! USE_GLOBAL_POINTER_OPT
8349                             || mips_pic == EMBEDDED_PIC
8350                             || g_switch_value < 4
8351                             || (temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
8352                             || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))))
8353                   {
8354                     imm_expr.X_op = O_constant;
8355                     if (! target_big_endian)
8356                       imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
8357                     else
8358                       imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
8359                   }
8360                 else if (length > 4
8361                          && ! mips_disable_float_construction
8362                          /* Constants can only be constructed in GPRs and
8363                             copied to FPRs if the GPRs are at least as wide
8364                             as the FPRs.  Force the constant into memory if
8365                             we are using 64-bit FPRs but the GPRs are only
8366                             32 bits wide.  */
8367                          && (using_gprs
8368                              || ! (HAVE_64BIT_FPRS && HAVE_32BIT_GPRS))
8369                          && ((temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
8370                              || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))
8371                          && ((temp[4] == 0 && temp[5] == 0)
8372                              || (temp[6] == 0 && temp[7] == 0)))
8373                   {
8374                     /* The value is simple enough to load with a couple of
8375                        instructions.  If using 32-bit registers, set
8376                        imm_expr to the high order 32 bits and offset_expr to
8377                        the low order 32 bits.  Otherwise, set imm_expr to
8378                        the entire 64 bit constant.  */
8379                     if (using_gprs ? HAVE_32BIT_GPRS : HAVE_32BIT_FPRS)
8380                       {
8381                         imm_expr.X_op = O_constant;
8382                         offset_expr.X_op = O_constant;
8383                         if (! target_big_endian)
8384                           {
8385                             imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp + 4);
8386                             offset_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
8387                           }
8388                         else
8389                           {
8390                             imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
8391                             offset_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp + 4);
8392                           }
8393                         if (offset_expr.X_add_number == 0)
8394                           offset_expr.X_op = O_absent;
8395                       }
8396                     else if (sizeof (imm_expr.X_add_number) > 4)
8397                       {
8398                         imm_expr.X_op = O_constant;
8399                         if (! target_big_endian)
8400                           imm_expr.X_add_number = bfd_getl64 (temp);
8401                         else
8402                           imm_expr.X_add_number = bfd_getb64 (temp);
8403                       }
8404                     else
8405                       {
8406                         imm_expr.X_op = O_big;
8407                         imm_expr.X_add_number = 4;
8408                         if (! target_big_endian)
8409                           {
8410                             generic_bignum[0] = bfd_getl16 (temp);
8411                             generic_bignum[1] = bfd_getl16 (temp + 2);
8412                             generic_bignum[2] = bfd_getl16 (temp + 4);
8413                             generic_bignum[3] = bfd_getl16 (temp + 6);
8414                           }
8415                         else
8416                           {
8417                             generic_bignum[0] = bfd_getb16 (temp + 6);
8418                             generic_bignum[1] = bfd_getb16 (temp + 4);
8419                             generic_bignum[2] = bfd_getb16 (temp + 2);
8420                             generic_bignum[3] = bfd_getb16 (temp);
8421                           }
8422                       }
8423                   }
8424                 else
8425                   {
8426                     const char *newname;
8427                     segT new_seg;
8428
8429                     /* Switch to the right section.  */
8430                     seg = now_seg;
8431                     subseg = now_subseg;
8432                     switch (*args)
8433                       {
8434                       default: /* unused default case avoids warnings.  */
8435                       case 'L':
8436                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
8437                         if ((USE_GLOBAL_POINTER_OPT && g_switch_value >= 8)
8438                             || mips_pic == EMBEDDED_PIC)
8439                           newname = ".lit8";
8440                         break;
8441                       case 'F':
8442                         if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
8443                           newname = ".lit8";
8444                         else
8445                           newname = RDATA_SECTION_NAME;
8446                         break;
8447                       case 'l':
8448                         assert (!USE_GLOBAL_POINTER_OPT
8449                                 || g_switch_value >= 4);
8450                         newname = ".lit4";
8451                         break;
8452                       }
8453                     new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
8454                     if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
8455                       bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
8456                                              (SEC_ALLOC
8457                                               | SEC_LOAD
8458                                               | SEC_READONLY
8459                                               | SEC_DATA));
8460                     frag_align (*args == 'l' ? 2 : 3, 0, 0);
8461                     if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour
8462                         && strcmp (TARGET_OS, "elf") != 0)
8463                       record_alignment (new_seg, 4);
8464                     else
8465                       record_alignment (new_seg, *args == 'l' ? 2 : 3);
8466                     if (seg == now_seg)
8467                       as_bad (_("Can't use floating point insn in this section"));
8468
8469                     /* Set the argument to the current address in the
8470                        section.  */
8471                     offset_expr.X_op = O_symbol;
8472                     offset_expr.X_add_symbol =
8473                       symbol_new ("L0\001", now_seg,
8474                                   (valueT) frag_now_fix (), frag_now);
8475                     offset_expr.X_add_number = 0;
8476
8477                     /* Put the floating point number into the section.  */
8478                     p = frag_more ((int) length);
8479                     memcpy (p, temp, length);
8480
8481                     /* Switch back to the original section.  */
8482                     subseg_set (seg, subseg);
8483                   }
8484               }
8485               continue;
8486
8487             case 'i':           /* 16 bit unsigned immediate */
8488             case 'j':           /* 16 bit signed immediate */
8489               *imm_reloc = BFD_RELOC_LO16;
8490               c = my_getSmallExpression (&imm_expr, s);
8491               if (c != S_EX_NONE)
8492                 {
8493                   if (c != S_EX_LO)
8494                     {
8495                       if (imm_expr.X_op == O_constant)
8496                         imm_expr.X_add_number =
8497                           (imm_expr.X_add_number >> 16) & 0xffff;
8498 #ifdef OBJ_ELF
8499                       else if (c == S_EX_HIGHEST)
8500                         *imm_reloc = BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST;
8501                       else if (c == S_EX_HIGHER)
8502                         *imm_reloc = BFD_RELOC_MIPS_HIGHER;
8503                       else if (c == S_EX_GP_REL)
8504                         {
8505                           /* This occurs in NewABI only.  */
8506                           c = my_getSmallExpression (&imm_expr, s);
8507                           if (c != S_EX_NEG)
8508                             as_bad (_("bad composition of relocations"));
8509                           else
8510                             {
8511                               c = my_getSmallExpression (&imm_expr, s);
8512                               if (c != S_EX_LO)
8513                                 as_bad (_("bad composition of relocations"));
8514                               else
8515                                 {
8516                                   imm_reloc[0] = BFD_RELOC_GPREL16;
8517                                   imm_reloc[1] = BFD_RELOC_MIPS_SUB;
8518                                   imm_reloc[2] = BFD_RELOC_LO16;
8519                                 }
8520                             }
8521                         }
8522 #endif
8523                       else if (c == S_EX_HI)
8524                         {
8525                           *imm_reloc = BFD_RELOC_HI16_S;
8526                           imm_unmatched_hi = true;
8527                         }
8528                       else
8529                         *imm_reloc = BFD_RELOC_HI16;
8530                     }
8531                   else if (imm_expr.X_op == O_constant)
8532                     imm_expr.X_add_number &= 0xffff;
8533                 }
8534               if (*args == 'i')
8535                 {
8536                   if ((c == S_EX_NONE && imm_expr.X_op != O_constant)
8537                       || ((imm_expr.X_add_number < 0
8538                            || imm_expr.X_add_number >= 0x10000)
8539                           && imm_expr.X_op == O_constant))
8540                     {
8541                       if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
8542                           !strcmp (insn->name, insn[1].name))
8543                         break;
8544                       if (imm_expr.X_op == O_constant
8545                           || imm_expr.X_op == O_big)
8546                         as_bad (_("16 bit expression not in range 0..65535"));
8547                     }
8548                 }
8549               else
8550                 {
8551                   int more;
8552                   offsetT max;
8553
8554                   /* The upper bound should be 0x8000, but
8555                      unfortunately the MIPS assembler accepts numbers
8556                      from 0x8000 to 0xffff and sign extends them, and
8557                      we want to be compatible.  We only permit this
8558                      extended range for an instruction which does not
8559                      provide any further alternates, since those
8560                      alternates may handle other cases.  People should
8561                      use the numbers they mean, rather than relying on
8562                      a mysterious sign extension.  */
8563                   more = (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
8564                           strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0);
8565                   if (more)
8566                     max = 0x8000;
8567                   else
8568                     max = 0x10000;
8569                   if ((c == S_EX_NONE && imm_expr.X_op != O_constant)
8570                       || ((imm_expr.X_add_number < -0x8000
8571                            || imm_expr.X_add_number >= max)
8572                           && imm_expr.X_op == O_constant)
8573                       || (more
8574                           && imm_expr.X_add_number < 0
8575                           && HAVE_64BIT_GPRS
8576                           && imm_expr.X_unsigned
8577                           && sizeof (imm_expr.X_add_number) <= 4))
8578                     {
8579                       if (more)
8580                         break;
8581                       if (imm_expr.X_op == O_constant
8582                           || imm_expr.X_op == O_big)
8583                         as_bad (_("16 bit expression not in range -32768..32767"));
8584                     }
8585                 }
8586               s = expr_end;
8587               continue;
8588
8589             case 'o':           /* 16 bit offset */
8590               c = my_getSmallExpression (&offset_expr, s);
8591
8592               /* If this value won't fit into a 16 bit offset, then go
8593                  find a macro that will generate the 32 bit offset
8594                  code pattern.  */
8595               if (c == S_EX_NONE
8596                   && (offset_expr.X_op != O_constant
8597                       || offset_expr.X_add_number >= 0x8000
8598                       || offset_expr.X_add_number < -0x8000))
8599                 break;
8600
8601               if (c == S_EX_HI)
8602                 {
8603                   if (offset_expr.X_op != O_constant)
8604                     break;
8605                   offset_expr.X_add_number =
8606                     (offset_expr.X_add_number >> 16) & 0xffff;
8607                 }
8608               *offset_reloc = BFD_RELOC_LO16;
8609               s = expr_end;
8610               continue;
8611
8612             case 'p':           /* pc relative offset */
8613               if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
8614                 *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
8615               else
8616                 *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL;
8617               my_getExpression (&offset_expr, s);
8618               s = expr_end;
8619               continue;
8620
8621             case 'u':           /* upper 16 bits */
8622               c = my_getSmallExpression (&imm_expr, s);
8623               *imm_reloc = BFD_RELOC_LO16;
8624               if (c != S_EX_NONE)
8625                 {
8626                   if (c != S_EX_LO)
8627                     {
8628                       if (imm_expr.X_op == O_constant)
8629                         imm_expr.X_add_number =
8630                           (imm_expr.X_add_number >> 16) & 0xffff;
8631                       else if (c == S_EX_HI)
8632                         {
8633                           *imm_reloc = BFD_RELOC_HI16_S;
8634                           imm_unmatched_hi = true;
8635                         }
8636 #ifdef OBJ_ELF
8637                       else if (c == S_EX_HIGHEST)
8638                         *imm_reloc = BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST;
8639                       else if (c == S_EX_GP_REL)
8640                         {
8641                           /* This occurs in NewABI only.  */
8642                           c = my_getSmallExpression (&imm_expr, s);
8643                           if (c != S_EX_NEG)
8644                             as_bad (_("bad composition of relocations"));
8645                           else
8646                             {
8647                               c = my_getSmallExpression (&imm_expr, s);
8648                               if (c != S_EX_HI)
8649                                 as_bad (_("bad composition of relocations"));
8650                               else
8651                                 {
8652                                   imm_reloc[0] = BFD_RELOC_GPREL16;
8653                                   imm_reloc[1] = BFD_RELOC_MIPS_SUB;
8654                                   imm_reloc[2] = BFD_RELOC_HI16_S;
8655                                 }
8656                             }
8657                         }
8658 #endif
8659                       else
8660                         *imm_reloc = BFD_RELOC_HI16;
8661                     }
8662                   else if (imm_expr.X_op == O_constant)
8663                     imm_expr.X_add_number &= 0xffff;
8664                 }
8665               if (imm_expr.X_op == O_constant
8666                   && (imm_expr.X_add_number < 0
8667                       || imm_expr.X_add_number >= 0x10000))
8668                 as_bad (_("lui expression not in range 0..65535"));
8669               s = expr_end;
8670               continue;
8671
8672             case 'a':           /* 26 bit address */
8673               my_getExpression (&offset_expr, s);
8674               s = expr_end;
8675               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
8676               continue;
8677
8678             case 'N':           /* 3 bit branch condition code */
8679             case 'M':           /* 3 bit compare condition code */
8680               if (strncmp (s, "$fcc", 4) != 0)
8681                 break;
8682               s += 4;
8683               regno = 0;
8684               do
8685                 {
8686                   regno *= 10;
8687                   regno += *s - '0';
8688                   ++s;
8689                 }
8690               while (ISDIGIT (*s));
8691               if (regno > 7)
8692                 as_bad (_("invalid condition code register $fcc%d"), regno);
8693               if (*args == 'N')
8694                 ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_BCC;
8695               else
8696                 ip->insn_opcode |= regno << OP_SH_CCC;
8697               continue;
8698
8699             case 'H':
8700               if (s[0] == '0' && (s[1] == 'x' || s[1] == 'X'))
8701                 s += 2;
8702               if (ISDIGIT (*s))
8703                 {
8704                   c = 0;
8705                   do
8706                     {
8707                       c *= 10;
8708                       c += *s - '0';
8709                       ++s;
8710                     }
8711                   while (ISDIGIT (*s));
8712                 }
8713               else
8714                 c = 8; /* Invalid sel value.  */
8715
8716               if (c > 7)
8717                 as_bad (_("invalid coprocessor sub-selection value (0-7)"));
8718               ip->insn_opcode |= c;
8719               continue;
8720
8721             default:
8722               as_bad (_("bad char = '%c'\n"), *args);
8723               internalError ();
8724             }
8725           break;
8726         }
8727       /* Args don't match.  */
8728       if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
8729           !strcmp (insn->name, insn[1].name))
8730         {
8731           ++insn;
8732           s = argsStart;
8733           insn_error = _("illegal operands");
8734           continue;
8735         }
8736       if (save_c)
8737         *(--s) = save_c;
8738       insn_error = _("illegal operands");
8739       return;
8740     }
8741 }
8742
8743 /* This routine assembles an instruction into its binary format when
8744    assembling for the mips16.  As a side effect, it sets one of the
8745    global variables imm_reloc or offset_reloc to the type of
8746    relocation to do if one of the operands is an address expression.
8747    It also sets mips16_small and mips16_ext if the user explicitly
8748    requested a small or extended instruction.  */
8749
8750 static void
8751 mips16_ip (str, ip)
8752      char *str;
8753      struct mips_cl_insn *ip;
8754 {
8755   char *s;
8756   const char *args;
8757   struct mips_opcode *insn;
8758   char *argsstart;
8759   unsigned int regno;
8760   unsigned int lastregno = 0;
8761   char *s_reset;
8762
8763   insn_error = NULL;
8764
8765   mips16_small = false;
8766   mips16_ext = false;
8767
8768   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
8769     ;
8770   switch (*s)
8771     {
8772     case '\0':
8773       break;
8774
8775     case ' ':
8776       *s++ = '\0';
8777       break;
8778
8779     case '.':
8780       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
8781         {
8782           *s = '\0';
8783           mips16_small = true;
8784           s += 3;
8785           break;
8786         }
8787       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
8788         {
8789           *s = '\0';
8790           mips16_ext = true;
8791           s += 3;
8792           break;
8793         }
8794       /* Fall through.  */
8795     default:
8796       insn_error = _("unknown opcode");
8797       return;
8798     }
8799
8800   if (mips_opts.noautoextend && ! mips16_ext)
8801     mips16_small = true;
8802
8803   if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str)) == NULL)
8804     {
8805       insn_error = _("unrecognized opcode");
8806       return;
8807     }
8808
8809   argsstart = s;
8810   for (;;)
8811     {
8812       assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
8813
8814       ip->insn_mo = insn;
8815       ip->insn_opcode = insn->match;
8816       ip->use_extend = false;
8817       imm_expr.X_op = O_absent;
8818       imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8819       imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8820       imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8821       offset_expr.X_op = O_absent;
8822       offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
8823       offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
8824       offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
8825       for (args = insn->args; 1; ++args)
8826         {
8827           int c;
8828
8829           if (*s == ' ')
8830             ++s;
8831
8832           /* In this switch statement we call break if we did not find
8833              a match, continue if we did find a match, or return if we
8834              are done.  */
8835
8836           c = *args;
8837           switch (c)
8838             {
8839             case '\0':
8840               if (*s == '\0')
8841                 {
8842                   /* Stuff the immediate value in now, if we can.  */
8843                   if (imm_expr.X_op == O_constant
8844                       && *imm_reloc > BFD_RELOC_UNUSED
8845                       && insn->pinfo != INSN_MACRO)
8846                     {
8847                       mips16_immed (NULL, 0, *imm_reloc - BFD_RELOC_UNUSED,
8848                                     imm_expr.X_add_number, true, mips16_small,
8849                                     mips16_ext, &ip->insn_opcode,
8850                                     &ip->use_extend, &ip->extend);
8851                       imm_expr.X_op = O_absent;
8852                       *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
8853                     }
8854
8855                   return;
8856                 }
8857               break;
8858
8859             case ',':
8860               if (*s++ == c)
8861                 continue;
8862               s--;
8863               switch (*++args)
8864                 {
8865                 case 'v':
8866                   ip->insn_opcode |= lastregno << MIPS16OP_SH_RX;
8867                   continue;
8868                 case 'w':
8869                   ip->insn_opcode |= lastregno << MIPS16OP_SH_RY;
8870                   continue;
8871                 }
8872               break;
8873
8874             case '(':
8875             case ')':
8876               if (*s++ == c)
8877                 continue;
8878               break;
8879
8880             case 'v':
8881             case 'w':
8882               if (s[0] != '$')
8883                 {
8884                   if (c == 'v')
8885                     ip->insn_opcode |= lastregno << MIPS16OP_SH_RX;
8886                   else
8887                     ip->insn_opcode |= lastregno << MIPS16OP_SH_RY;
8888                   ++args;
8889                   continue;
8890                 }
8891               /* Fall through.  */
8892             case 'x':
8893             case 'y':
8894             case 'z':
8895             case 'Z':
8896             case '0':
8897             case 'S':
8898             case 'R':
8899             case 'X':
8900             case 'Y':
8901               if (s[0] != '$')
8902                 break;
8903               s_reset = s;
8904               if (ISDIGIT (s[1]))
8905                 {
8906                   ++s;
8907                   regno = 0;
8908                   do
8909                     {
8910                       regno *= 10;
8911                       regno += *s - '0';
8912                       ++s;
8913                     }
8914                   while (ISDIGIT (*s));
8915                   if (regno > 31)
8916                     {
8917                       as_bad (_("invalid register number (%d)"), regno);
8918                       regno = 2;
8919                     }
8920                 }
8921               else
8922                 {
8923                   if (s[1] == 'f' && s[2] == 'p')
8924                     {
8925                       s += 3;
8926                       regno = FP;
8927                     }
8928                   else if (s[1] == 's' && s[2] == 'p')
8929                     {
8930                       s += 3;
8931                       regno = SP;
8932                     }
8933                   else if (s[1] == 'g' && s[2] == 'p')
8934                     {
8935                       s += 3;
8936                       regno = GP;
8937                     }
8938                   else if (s[1] == 'a' && s[2] == 't')
8939                     {
8940                       s += 3;
8941                       regno = AT;
8942                     }
8943                   else if (s[1] == 'k' && s[2] == 't' && s[3] == '0')
8944                     {
8945                       s += 4;
8946                       regno = KT0;
8947                     }
8948                   else if (s[1] == 'k' && s[2] == 't' && s[3] == '1')
8949                     {
8950                       s += 4;
8951                       regno = KT1;
8952                     }
8953                   else
8954                     break;
8955                 }
8956
8957               if (*s == ' ')
8958                 ++s;
8959               if (args[1] != *s)
8960                 {
8961                   if (c == 'v' || c == 'w')
8962                     {
8963                       regno = mips16_to_32_reg_map[lastregno];
8964                       s = s_reset;
8965                       ++args;
8966                     }
8967                 }
8968
8969               switch (c)
8970                 {
8971                 case 'x':
8972                 case 'y':
8973                 case 'z':
8974                 case 'v':
8975                 case 'w':
8976                 case 'Z':
8977                   regno = mips32_to_16_reg_map[regno];
8978                   break;
8979
8980                 case '0':
8981                   if (regno != 0)
8982                     regno = ILLEGAL_REG;
8983                   break;
8984
8985                 case 'S':
8986                   if (regno != SP)
8987                     regno = ILLEGAL_REG;
8988                   break;
8989
8990                 case 'R':
8991                   if (regno != RA)
8992                     regno = ILLEGAL_REG;
8993                   break;
8994
8995                 case 'X':
8996                 case 'Y':
8997                   if (regno == AT && ! mips_opts.noat)
8998                     as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
8999                   break;
9000
9001                 default:
9002                   internalError ();
9003                 }
9004
9005               if (regno == ILLEGAL_REG)
9006                 break;
9007
9008               switch (c)
9009                 {
9010                 case 'x':
9011                 case 'v':
9012                   ip->insn_opcode |= regno << MIPS16OP_SH_RX;
9013                   break;
9014                 case 'y':
9015                 case 'w':
9016                   ip->insn_opcode |= regno << MIPS16OP_SH_RY;
9017                   break;
9018                 case 'z':
9019                   ip->insn_opcode |= regno << MIPS16OP_SH_RZ;
9020                   break;
9021                 case 'Z':
9022                   ip->insn_opcode |= regno << MIPS16OP_SH_MOVE32Z;
9023                 case '0':
9024                 case 'S':
9025                 case 'R':
9026                   break;
9027                 case 'X':
9028                   ip->insn_opcode |= regno << MIPS16OP_SH_REGR32;
9029                   break;
9030                 case 'Y':
9031                   regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
9032                   ip->insn_opcode |= regno << MIPS16OP_SH_REG32R;
9033                   break;
9034                 default:
9035                   internalError ();
9036                 }
9037
9038               lastregno = regno;
9039               continue;
9040
9041             case 'P':
9042               if (strncmp (s, "$pc", 3) == 0)
9043                 {
9044                   s += 3;
9045                   continue;
9046                 }
9047               break;
9048
9049             case '<':
9050             case '>':
9051             case '[':
9052             case ']':
9053             case '4':
9054             case '5':
9055             case 'H':
9056             case 'W':
9057             case 'D':
9058             case 'j':
9059             case '8':
9060             case 'V':
9061             case 'C':
9062             case 'U':
9063             case 'k':
9064             case 'K':
9065               if (s[0] == '%'
9066                   && strncmp (s + 1, "gprel(", sizeof "gprel(" - 1) == 0)
9067                 {
9068                   /* This is %gprel(SYMBOL).  We need to read SYMBOL,
9069                      and generate the appropriate reloc.  If the text
9070                      inside %gprel is not a symbol name with an
9071                      optional offset, then we generate a normal reloc
9072                      and will probably fail later.  */
9073                   my_getExpression (&imm_expr, s + sizeof "%gprel" - 1);
9074                   if (imm_expr.X_op == O_symbol)
9075                     {
9076                       mips16_ext = true;
9077                       *imm_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_GPREL;
9078                       s = expr_end;
9079                       ip->use_extend = true;
9080                       ip->extend = 0;
9081                       continue;
9082                     }
9083                 }
9084               else
9085                 {
9086                   /* Just pick up a normal expression.  */
9087                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9088                 }
9089
9090               if (imm_expr.X_op == O_register)
9091                 {
9092                   /* What we thought was an expression turned out to
9093                      be a register.  */
9094
9095                   if (s[0] == '(' && args[1] == '(')
9096                     {
9097                       /* It looks like the expression was omitted
9098                          before a register indirection, which means
9099                          that the expression is implicitly zero.  We
9100                          still set up imm_expr, so that we handle
9101                          explicit extensions correctly.  */
9102                       imm_expr.X_op = O_constant;
9103                       imm_expr.X_add_number = 0;
9104                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
9105                       continue;
9106                     }
9107
9108                   break;
9109                 }
9110
9111               /* We need to relax this instruction.  */
9112               *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
9113               s = expr_end;
9114               continue;
9115
9116             case 'p':
9117             case 'q':
9118             case 'A':
9119             case 'B':
9120             case 'E':
9121               /* We use offset_reloc rather than imm_reloc for the PC
9122                  relative operands.  This lets macros with both
9123                  immediate and address operands work correctly.  */
9124               my_getExpression (&offset_expr, s);
9125
9126               if (offset_expr.X_op == O_register)
9127                 break;
9128
9129               /* We need to relax this instruction.  */
9130               *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
9131               s = expr_end;
9132               continue;
9133
9134             case '6':           /* break code */
9135               my_getExpression (&imm_expr, s);
9136               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9137               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
9138                 {
9139                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
9140                            ip->insn_mo->name,
9141                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9142                   imm_expr.X_add_number &= 0x3f;
9143                 }
9144               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number << MIPS16OP_SH_IMM6;
9145               imm_expr.X_op = O_absent;
9146               s = expr_end;
9147               continue;
9148
9149             case 'a':           /* 26 bit address */
9150               my_getExpression (&offset_expr, s);
9151               s = expr_end;
9152               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
9153               ip->insn_opcode <<= 16;
9154               continue;
9155
9156             case 'l':           /* register list for entry macro */
9157             case 'L':           /* register list for exit macro */
9158               {
9159                 int mask;
9160
9161                 if (c == 'l')
9162                   mask = 0;
9163                 else
9164                   mask = 7 << 3;
9165                 while (*s != '\0')
9166                   {
9167                     int freg, reg1, reg2;
9168
9169                     while (*s == ' ' || *s == ',')
9170                       ++s;
9171                     if (*s != '$')
9172                       {
9173                         as_bad (_("can't parse register list"));
9174                         break;
9175                       }
9176                     ++s;
9177                     if (*s != 'f')
9178                       freg = 0;
9179                     else
9180                       {
9181                         freg = 1;
9182                         ++s;
9183                       }
9184                     reg1 = 0;
9185                     while (ISDIGIT (*s))
9186                       {
9187                         reg1 *= 10;
9188                         reg1 += *s - '0';
9189                         ++s;
9190                       }
9191                     if (*s == ' ')
9192                       ++s;
9193                     if (*s != '-')
9194                       reg2 = reg1;
9195                     else
9196                       {
9197                         ++s;
9198                         if (*s != '$')
9199                           break;
9200                         ++s;
9201                         if (freg)
9202                           {
9203                             if (*s == 'f')
9204                               ++s;
9205                             else
9206                               {
9207                                 as_bad (_("invalid register list"));
9208                                 break;
9209                               }
9210                           }
9211                         reg2 = 0;
9212                         while (ISDIGIT (*s))
9213                           {
9214                             reg2 *= 10;
9215                             reg2 += *s - '0';
9216                             ++s;
9217                           }
9218                       }
9219                     if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 0 && c == 'L')
9220                       {
9221                         mask &= ~ (7 << 3);
9222                         mask |= 5 << 3;
9223                       }
9224                     else if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 1 && c == 'L')
9225                       {
9226                         mask &= ~ (7 << 3);
9227                         mask |= 6 << 3;
9228                       }
9229                     else if (reg1 == 4 && reg2 >= 4 && reg2 <= 7 && c != 'L')
9230                       mask |= (reg2 - 3) << 3;
9231                     else if (reg1 == 16 && reg2 >= 16 && reg2 <= 17)
9232                       mask |= (reg2 - 15) << 1;
9233                     else if (reg1 == RA && reg2 == RA)
9234                       mask |= 1;
9235                     else
9236                       {
9237                         as_bad (_("invalid register list"));
9238                         break;
9239                       }
9240                   }
9241                 /* The mask is filled in in the opcode table for the
9242                    benefit of the disassembler.  We remove it before
9243                    applying the actual mask.  */
9244                 ip->insn_opcode &= ~ ((7 << 3) << MIPS16OP_SH_IMM6);
9245                 ip->insn_opcode |= mask << MIPS16OP_SH_IMM6;
9246               }
9247             continue;
9248
9249             case 'e':           /* extend code */
9250               my_getExpression (&imm_expr, s);
9251               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9252               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 0x7ff)
9253                 {
9254                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
9255                            ip->insn_mo->name,
9256                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9257                   imm_expr.X_add_number &= 0x7ff;
9258                 }
9259               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number;
9260               imm_expr.X_op = O_absent;
9261               s = expr_end;
9262               continue;
9263
9264             default:
9265               internalError ();
9266             }
9267           break;
9268         }
9269
9270       /* Args don't match.  */
9271       if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes] &&
9272           strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
9273         {
9274           ++insn;
9275           s = argsstart;
9276           continue;
9277         }
9278
9279       insn_error = _("illegal operands");
9280
9281       return;
9282     }
9283 }
9284
9285 /* This structure holds information we know about a mips16 immediate
9286    argument type.  */
9287
9288 struct mips16_immed_operand
9289 {
9290   /* The type code used in the argument string in the opcode table.  */
9291   int type;
9292   /* The number of bits in the short form of the opcode.  */
9293   int nbits;
9294   /* The number of bits in the extended form of the opcode.  */
9295   int extbits;
9296   /* The amount by which the short form is shifted when it is used;
9297      for example, the sw instruction has a shift count of 2.  */
9298   int shift;
9299   /* The amount by which the short form is shifted when it is stored
9300      into the instruction code.  */
9301   int op_shift;
9302   /* Non-zero if the short form is unsigned.  */
9303   int unsp;
9304   /* Non-zero if the extended form is unsigned.  */
9305   int extu;
9306   /* Non-zero if the value is PC relative.  */
9307   int pcrel;
9308 };
9309
9310 /* The mips16 immediate operand types.  */
9311
9312 static const struct mips16_immed_operand mips16_immed_operands[] =
9313 {
9314   { '<',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
9315   { '>',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
9316   { '[',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
9317   { ']',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
9318   { '4',  4, 15, 0, MIPS16OP_SH_IMM4, 0, 0, 0 },
9319   { '5',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
9320   { 'H',  5, 16, 1, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
9321   { 'W',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
9322   { 'D',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
9323   { 'j',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 0, 0, 0 },
9324   { '8',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
9325   { 'V',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
9326   { 'C',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
9327   { 'U',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 1, 0 },
9328   { 'k',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
9329   { 'K',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
9330   { 'p',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
9331   { 'q', 11, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
9332   { 'A',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 1 },
9333   { 'B',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 },
9334   { 'E',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 }
9335 };
9336
9337 #define MIPS16_NUM_IMMED \
9338   (sizeof mips16_immed_operands / sizeof mips16_immed_operands[0])
9339
9340 /* Handle a mips16 instruction with an immediate value.  This or's the
9341    small immediate value into *INSN.  It sets *USE_EXTEND to indicate
9342    whether an extended value is needed; if one is needed, it sets
9343    *EXTEND to the value.  The argument type is TYPE.  The value is VAL.
9344    If SMALL is true, an unextended opcode was explicitly requested.
9345    If EXT is true, an extended opcode was explicitly requested.  If
9346    WARN is true, warn if EXT does not match reality.  */
9347
9348 static void
9349 mips16_immed (file, line, type, val, warn, small, ext, insn, use_extend,
9350               extend)
9351      char *file;
9352      unsigned int line;
9353      int type;
9354      offsetT val;
9355      boolean warn;
9356      boolean small;
9357      boolean ext;
9358      unsigned long *insn;
9359      boolean *use_extend;
9360      unsigned short *extend;
9361 {
9362   register const struct mips16_immed_operand *op;
9363   int mintiny, maxtiny;
9364   boolean needext;
9365
9366   op = mips16_immed_operands;
9367   while (op->type != type)
9368     {
9369       ++op;
9370       assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
9371     }
9372
9373   if (op->unsp)
9374     {
9375       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
9376         {
9377           mintiny = 1;
9378           maxtiny = 1 << op->nbits;
9379         }
9380       else
9381         {
9382           mintiny = 0;
9383           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
9384         }
9385     }
9386   else
9387     {
9388       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
9389       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
9390     }
9391
9392   /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
9393   if (type == 'p' || type == 'q')
9394     val /= 2;
9395
9396   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
9397       || val < (mintiny << op->shift)
9398       || val > (maxtiny << op->shift))
9399     needext = true;
9400   else
9401     needext = false;
9402
9403   if (warn && ext && ! needext)
9404     as_warn_where (file, line,
9405                    _("extended operand requested but not required"));
9406   if (small && needext)
9407     as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
9408
9409   if (small || (! ext && ! needext))
9410     {
9411       int insnval;
9412
9413       *use_extend = false;
9414       insnval = ((val >> op->shift) & ((1 << op->nbits) - 1));
9415       insnval <<= op->op_shift;
9416       *insn |= insnval;
9417     }
9418   else
9419     {
9420       long minext, maxext;
9421       int extval;
9422
9423       if (op->extu)
9424         {
9425           minext = 0;
9426           maxext = (1 << op->extbits) - 1;
9427         }
9428       else
9429         {
9430           minext = - (1 << (op->extbits - 1));
9431           maxext = (1 << (op->extbits - 1)) - 1;
9432         }
9433       if (val < minext || val > maxext)
9434         as_bad_where (file, line,
9435                       _("operand value out of range for instruction"));
9436
9437       *use_extend = true;
9438       if (op->extbits == 16)
9439         {
9440           extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
9441           val &= 0x1f;
9442         }
9443       else if (op->extbits == 15)
9444         {
9445           extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
9446           val &= 0xf;
9447         }
9448       else
9449         {
9450           extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
9451           val = 0;
9452         }
9453
9454       *extend = (unsigned short) extval;
9455       *insn |= val;
9456     }
9457 }
9458 \f
9459 static struct percent_op_match
9460 {
9461    const char *str;
9462    const enum small_ex_type type;
9463 } percent_op[] =
9464 {
9465   {"%lo", S_EX_LO},
9466 #ifdef OBJ_ELF
9467   {"%call_hi", S_EX_CALL_HI},
9468   {"%call_lo", S_EX_CALL_LO},
9469   {"%call16", S_EX_CALL16},
9470   {"%got_disp", S_EX_GOT_DISP},
9471   {"%got_page", S_EX_GOT_PAGE},
9472   {"%got_ofst", S_EX_GOT_OFST},
9473   {"%got_hi", S_EX_GOT_HI},
9474   {"%got_lo", S_EX_GOT_LO},
9475   {"%got", S_EX_GOT},
9476   {"%gp_rel", S_EX_GP_REL},
9477   {"%half", S_EX_HALF},
9478   {"%highest", S_EX_HIGHEST},
9479   {"%higher", S_EX_HIGHER},
9480   {"%neg", S_EX_NEG},
9481 #endif
9482   {"%hi", S_EX_HI}
9483 };
9484
9485 /* Parse small expression input.  STR gets adjusted to eat up whitespace.
9486    It detects valid "%percent_op(...)" and "($reg)" strings.  Percent_op's
9487    can be nested, this is handled by blanking the innermost, parsing the
9488    rest by subsequent calls.  */
9489
9490 static int
9491 my_getSmallParser (str, len, nestlevel)
9492      char **str;
9493      unsigned int *len;
9494      int *nestlevel;
9495 {
9496   *len = 0;
9497   *str += strspn (*str, " \t");
9498   /* Check for expression in parentheses.  */
9499   if (**str == '(')
9500     {
9501       char *b = *str + 1 + strspn (*str + 1, " \t");
9502       char *e;
9503
9504       /* Check for base register.  */
9505       if (b[0] == '$')
9506         {
9507           if (strchr (b, ')')
9508               && (e = b + strcspn (b, ") \t"))
9509               && e - b > 1 && e - b < 4)
9510             {
9511               if ((e - b == 3
9512                    && ((b[1] == 'f' && b[2] == 'p')
9513                        || (b[1] == 's' && b[2] == 'p')
9514                        || (b[1] == 'g' && b[2] == 'p')
9515                        || (b[1] == 'a' && b[2] == 't')
9516                        || (ISDIGIT (b[1])
9517                            && ISDIGIT (b[2]))))
9518                   || (ISDIGIT (b[1])))
9519                 {
9520                   *len = strcspn (*str, ")") + 1;
9521                   return S_EX_REGISTER;
9522                 }
9523             }
9524         }
9525       /* Check for percent_op (in parentheses).  */
9526       else if (b[0] == '%')
9527         {
9528           *str = b;
9529           return my_getPercentOp (str, len, nestlevel);
9530         }
9531
9532       /* Some other expression in the parentheses, which can contain
9533          parentheses itself. Attempt to find the matching one.  */
9534       {
9535         int pcnt = 1;
9536         char *s;
9537
9538         *len = 1;
9539         for (s = *str + 1; *s && pcnt; s++, (*len)++)
9540           {
9541             if (*s == '(')
9542               ++pcnt;
9543             else if (*s == ')')
9544               --pcnt;
9545           }
9546       }
9547     }
9548   /* Check for percent_op (outside of parentheses).  */
9549   else if (*str[0] == '%')
9550     return my_getPercentOp (str, len, nestlevel);
9551
9552   /* Any other expression.  */
9553   return S_EX_NONE;
9554 }
9555
9556 static int
9557 my_getPercentOp (str, len, nestlevel)
9558      char **str;
9559      unsigned int *len;
9560      int *nestlevel;
9561 {
9562   char *tmp = *str + 1;
9563   unsigned int i = 0;
9564
9565   while (ISALPHA (*tmp) || *tmp == '_')
9566     {
9567       *tmp = TOLOWER (*tmp);
9568       tmp++;
9569     }
9570   while (i < (sizeof (percent_op) / sizeof (struct percent_op_match)))
9571     {
9572       if (strncmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)))
9573         i++;
9574       else
9575         {
9576           int type = percent_op[i].type;
9577
9578           /* Only %hi and %lo are allowed for OldABI.  */
9579           if (! HAVE_NEWABI && type != S_EX_HI && type != S_EX_LO)
9580             return S_EX_NONE;
9581
9582           *len = strlen (percent_op[i].str);
9583           ++(*nestlevel);
9584           return type;
9585         }
9586     }
9587   return S_EX_NONE;
9588 }
9589
9590 static int
9591 my_getSmallExpression (ep, str)
9592      expressionS *ep;
9593      char *str;
9594 {
9595   static char *oldstr = NULL;
9596   int c = S_EX_NONE;
9597   int oldc;
9598   int nestlevel = -1;
9599   unsigned int len;
9600
9601   /* Don't update oldstr if the last call had nested percent_op's. We need
9602      it to parse the outer ones later.  */
9603   if (! oldstr)
9604     oldstr = str;
9605
9606   do
9607     {
9608       oldc = c;
9609       c = my_getSmallParser (&str, &len, &nestlevel);
9610       if (c != S_EX_NONE && c != S_EX_REGISTER)
9611         str += len;
9612     }
9613   while (c != S_EX_NONE && c != S_EX_REGISTER);
9614
9615   if (nestlevel >= 0)
9616     {
9617       /* A percent_op was encountered.  Don't try to get an expression if
9618          it is already blanked out.  */
9619       if (*(str + strspn (str + 1, " )")) != ')')
9620         {
9621           char save;
9622
9623           /* Let my_getExpression() stop at the closing parenthesis.  */
9624           save = *(str + len);
9625           *(str + len) = '\0';
9626           my_getExpression (ep, str);
9627           *(str + len) = save;
9628         }
9629       if (nestlevel > 0)
9630         {
9631           /* Blank out including the % sign and the proper matching
9632              parenthesis.  */
9633           int pcnt = 1;
9634           char *s = strrchr (oldstr, '%');
9635           char *end;
9636
9637           for (end = strchr (s, '(') + 1; *end && pcnt; end++)
9638             {
9639               if (*end == '(')
9640                 ++pcnt;
9641               else if (*end == ')')
9642                 --pcnt;
9643             }
9644
9645           memset (s, ' ', end - s);
9646           str = oldstr;
9647         }
9648       else
9649         expr_end = str + len;
9650
9651       c = oldc;
9652     }
9653   else if (c == S_EX_NONE)
9654     {
9655       my_getExpression (ep, str);
9656     }
9657   else if (c == S_EX_REGISTER)
9658     {
9659       ep->X_op = O_constant;
9660       expr_end = str;
9661       ep->X_add_symbol = NULL;
9662       ep->X_op_symbol = NULL;
9663       ep->X_add_number = 0;
9664     }
9665   else
9666     {
9667       as_fatal (_("internal error"));
9668     }
9669
9670   if (nestlevel <= 0)
9671     /* All percent_op's have been handled.  */
9672     oldstr = NULL;
9673
9674   return c;
9675 }
9676
9677 static void
9678 my_getExpression (ep, str)
9679      expressionS *ep;
9680      char *str;
9681 {
9682   char *save_in;
9683   valueT val;
9684
9685   save_in = input_line_pointer;
9686   input_line_pointer = str;
9687   expression (ep);
9688   expr_end = input_line_pointer;
9689   input_line_pointer = save_in;
9690
9691   /* If we are in mips16 mode, and this is an expression based on `.',
9692      then we bump the value of the symbol by 1 since that is how other
9693      text symbols are handled.  We don't bother to handle complex
9694      expressions, just `.' plus or minus a constant.  */
9695   if (mips_opts.mips16
9696       && ep->X_op == O_symbol
9697       && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), FAKE_LABEL_NAME) == 0
9698       && S_GET_SEGMENT (ep->X_add_symbol) == now_seg
9699       && symbol_get_frag (ep->X_add_symbol) == frag_now
9700       && symbol_constant_p (ep->X_add_symbol)
9701       && (val = S_GET_VALUE (ep->X_add_symbol)) == frag_now_fix ())
9702     S_SET_VALUE (ep->X_add_symbol, val + 1);
9703 }
9704
9705 /* Turn a string in input_line_pointer into a floating point constant
9706    of type TYPE, and store the appropriate bytes in *LITP.  The number
9707    of LITTLENUMS emitted is stored in *SIZEP.  An error message is
9708    returned, or NULL on OK.  */
9709
9710 char *
9711 md_atof (type, litP, sizeP)
9712      int type;
9713      char *litP;
9714      int *sizeP;
9715 {
9716   int prec;
9717   LITTLENUM_TYPE words[4];
9718   char *t;
9719   int i;
9720
9721   switch (type)
9722     {
9723     case 'f':
9724       prec = 2;
9725       break;
9726
9727     case 'd':
9728       prec = 4;
9729       break;
9730
9731     default:
9732       *sizeP = 0;
9733       return _("bad call to md_atof");
9734     }
9735
9736   t = atof_ieee (input_line_pointer, type, words);
9737   if (t)
9738     input_line_pointer = t;
9739
9740   *sizeP = prec * 2;
9741
9742   if (! target_big_endian)
9743     {
9744       for (i = prec - 1; i >= 0; i--)
9745         {
9746           md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i], 2);
9747           litP += 2;
9748         }
9749     }
9750   else
9751     {
9752       for (i = 0; i < prec; i++)
9753         {
9754           md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i], 2);
9755           litP += 2;
9756         }
9757     }
9758
9759   return NULL;
9760 }
9761
9762 void
9763 md_number_to_chars (buf, val, n)
9764      char *buf;
9765      valueT val;
9766      int n;
9767 {
9768   if (target_big_endian)
9769     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
9770   else
9771     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
9772 }
9773 \f
9774 #ifdef OBJ_ELF
9775 static int support_64bit_objects(void)
9776 {
9777   const char **list, **l;
9778
9779   list = bfd_target_list ();
9780   for (l = list; *l != NULL; l++)
9781 #ifdef TE_TMIPS
9782     /* This is traditional mips */
9783     if (strcmp (*l, "elf64-tradbigmips") == 0
9784         || strcmp (*l, "elf64-tradlittlemips") == 0)
9785 #else
9786     if (strcmp (*l, "elf64-bigmips") == 0
9787         || strcmp (*l, "elf64-littlemips") == 0)
9788 #endif
9789       break;
9790   free (list);
9791   return (*l != NULL);
9792 }
9793 #endif /* OBJ_ELF */
9794
9795 CONST char *md_shortopts = "nO::g::G:";
9796
9797 struct option md_longopts[] =
9798 {
9799 #define OPTION_MIPS1 (OPTION_MD_BASE + 1)
9800   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
9801   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
9802 #define OPTION_MIPS2 (OPTION_MD_BASE + 2)
9803   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
9804 #define OPTION_MIPS3 (OPTION_MD_BASE + 3)
9805   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
9806 #define OPTION_MIPS4 (OPTION_MD_BASE + 4)
9807   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
9808 #define OPTION_MIPS5 (OPTION_MD_BASE + 5)
9809   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
9810 #define OPTION_MIPS32 (OPTION_MD_BASE + 6)
9811   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
9812 #define OPTION_MIPS64 (OPTION_MD_BASE + 7)
9813   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
9814 #define OPTION_MEMBEDDED_PIC (OPTION_MD_BASE + 8)
9815   {"membedded-pic", no_argument, NULL, OPTION_MEMBEDDED_PIC},
9816 #define OPTION_TRAP (OPTION_MD_BASE + 9)
9817   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
9818   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
9819 #define OPTION_BREAK (OPTION_MD_BASE + 10)
9820   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
9821   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
9822 #define OPTION_EB (OPTION_MD_BASE + 11)
9823   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
9824 #define OPTION_EL (OPTION_MD_BASE + 12)
9825   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
9826 #define OPTION_MIPS16 (OPTION_MD_BASE + 13)
9827   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
9828 #define OPTION_NO_MIPS16 (OPTION_MD_BASE + 14)
9829   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
9830 #define OPTION_M7000_HILO_FIX (OPTION_MD_BASE + 15)
9831   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
9832 #define OPTION_NO_M7000_HILO_FIX (OPTION_MD_BASE + 16)
9833   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_NO_M7000_HILO_FIX},
9834 #define OPTION_FP32 (OPTION_MD_BASE + 17)
9835   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
9836 #define OPTION_GP32 (OPTION_MD_BASE + 18)
9837   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
9838 #define OPTION_CONSTRUCT_FLOATS (OPTION_MD_BASE + 19)
9839   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
9840 #define OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS (OPTION_MD_BASE + 20)
9841   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
9842 #define OPTION_MARCH (OPTION_MD_BASE + 21)
9843   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
9844 #define OPTION_MTUNE (OPTION_MD_BASE + 22)
9845   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
9846 #define OPTION_MCPU (OPTION_MD_BASE + 23)
9847   {"mcpu", required_argument, NULL, OPTION_MCPU},
9848 #define OPTION_M4650 (OPTION_MD_BASE + 24)
9849   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
9850 #define OPTION_NO_M4650 (OPTION_MD_BASE + 25)
9851   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
9852 #define OPTION_M4010 (OPTION_MD_BASE + 26)
9853   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
9854 #define OPTION_NO_M4010 (OPTION_MD_BASE + 27)
9855   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
9856 #define OPTION_M4100 (OPTION_MD_BASE + 28)
9857   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
9858 #define OPTION_NO_M4100 (OPTION_MD_BASE + 29)
9859   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
9860 #define OPTION_M3900 (OPTION_MD_BASE + 30)
9861   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
9862 #define OPTION_NO_M3900 (OPTION_MD_BASE + 31)
9863   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
9864 #define OPTION_GP64 (OPTION_MD_BASE + 32)
9865   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
9866 #define OPTION_MIPS3D (OPTION_MD_BASE + 33)
9867   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
9868 #define OPTION_NO_MIPS3D (OPTION_MD_BASE + 34)
9869   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
9870 #ifdef OBJ_ELF
9871 #define OPTION_ELF_BASE    (OPTION_MD_BASE + 35)
9872 #define OPTION_CALL_SHARED (OPTION_ELF_BASE + 0)
9873   {"KPIC",        no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
9874   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
9875 #define OPTION_NON_SHARED  (OPTION_ELF_BASE + 1)
9876   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
9877 #define OPTION_XGOT        (OPTION_ELF_BASE + 2)
9878   {"xgot",        no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
9879 #define OPTION_MABI        (OPTION_ELF_BASE + 3)
9880   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
9881 #define OPTION_32          (OPTION_ELF_BASE + 4)
9882   {"32",          no_argument, NULL, OPTION_32},
9883 #define OPTION_N32         (OPTION_ELF_BASE + 5)
9884   {"n32",         no_argument, NULL, OPTION_N32},
9885 #define OPTION_64          (OPTION_ELF_BASE + 6)
9886   {"64",          no_argument, NULL, OPTION_64},
9887 #endif /* OBJ_ELF */
9888   {NULL, no_argument, NULL, 0}
9889 };
9890 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
9891
9892 int
9893 md_parse_option (c, arg)
9894      int c;
9895      char *arg;
9896 {
9897   switch (c)
9898     {
9899     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
9900       mips_disable_float_construction = 0;
9901       break;
9902
9903     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
9904       mips_disable_float_construction = 1;
9905       break;
9906
9907     case OPTION_TRAP:
9908       mips_trap = 1;
9909       break;
9910
9911     case OPTION_BREAK:
9912       mips_trap = 0;
9913       break;
9914
9915     case OPTION_EB:
9916       target_big_endian = 1;
9917       break;
9918
9919     case OPTION_EL:
9920       target_big_endian = 0;
9921       break;
9922
9923     case 'n':
9924       warn_nops = 1;
9925       break;
9926
9927     case 'O':
9928       if (arg && arg[1] == '0')
9929         mips_optimize = 1;
9930       else
9931         mips_optimize = 2;
9932       break;
9933
9934     case 'g':
9935       if (arg == NULL)
9936         mips_debug = 2;
9937       else
9938         mips_debug = atoi (arg);
9939       /* When the MIPS assembler sees -g or -g2, it does not do
9940          optimizations which limit full symbolic debugging.  We take
9941          that to be equivalent to -O0.  */
9942       if (mips_debug == 2)
9943         mips_optimize = 1;
9944       break;
9945
9946     case OPTION_MIPS1:
9947       mips_opts.isa = ISA_MIPS1;
9948       break;
9949
9950     case OPTION_MIPS2:
9951       mips_opts.isa = ISA_MIPS2;
9952       break;
9953
9954     case OPTION_MIPS3:
9955       mips_opts.isa = ISA_MIPS3;
9956       break;
9957
9958     case OPTION_MIPS4:
9959       mips_opts.isa = ISA_MIPS4;
9960       break;
9961
9962     case OPTION_MIPS5:
9963       mips_opts.isa = ISA_MIPS5;
9964       break;
9965
9966     case OPTION_MIPS32:
9967       mips_opts.isa = ISA_MIPS32;
9968       break;
9969
9970     case OPTION_MIPS64:
9971       mips_opts.isa = ISA_MIPS64;
9972       break;
9973
9974     case OPTION_MTUNE:
9975     case OPTION_MARCH:
9976     case OPTION_MCPU:
9977       {
9978         int cpu = CPU_UNKNOWN;
9979
9980         /* Identify the processor type.  */
9981         if (strcasecmp (arg, "default") != 0)
9982           {
9983             const struct mips_cpu_info *ci;
9984
9985             ci = mips_cpu_info_from_name (arg);
9986             if (ci == NULL || ci->is_isa)
9987               {
9988                 switch (c)
9989                   {
9990                   case OPTION_MTUNE:
9991                     as_fatal (_("invalid architecture -mtune=%s"), arg);
9992                     break;
9993                   case OPTION_MARCH:
9994                     as_fatal (_("invalid architecture -march=%s"), arg);
9995                     break;
9996                   case OPTION_MCPU:
9997                     as_fatal (_("invalid architecture -mcpu=%s"), arg);
9998                     break;
9999                   }
10000               }
10001             else
10002               cpu = ci->cpu;
10003           }
10004
10005         switch (c)
10006           {
10007           case OPTION_MTUNE:
10008             if (mips_tune != CPU_UNKNOWN && mips_tune != cpu)
10009               as_warn (_("A different -mtune= was already specified, is now "
10010                          "-mtune=%s"), arg);
10011             mips_tune = cpu;
10012             break;
10013           case OPTION_MARCH:
10014             if (mips_arch != CPU_UNKNOWN && mips_arch != cpu)
10015               as_warn (_("A different -march= was already specified, is now "
10016                          "-march=%s"), arg);
10017             mips_arch = cpu;
10018             break;
10019           case OPTION_MCPU:
10020             if (mips_cpu != CPU_UNKNOWN && mips_cpu != cpu)
10021               as_warn (_("A different -mcpu= was already specified, is now "
10022                          "-mcpu=%s"), arg);
10023             mips_cpu = cpu;
10024           }
10025       }
10026       break;
10027
10028     case OPTION_M4650:
10029       if ((mips_arch != CPU_UNKNOWN && mips_arch != CPU_R4650)
10030           || (mips_tune != CPU_UNKNOWN && mips_tune != CPU_R4650))
10031         as_warn (_("A different -march= or -mtune= was already specified, "
10032                    "is now -m4650"));
10033       mips_arch = CPU_R4650;
10034       mips_tune = CPU_R4650;
10035       break;
10036
10037     case OPTION_NO_M4650:
10038       break;
10039
10040     case OPTION_M4010:
10041       if ((mips_arch != CPU_UNKNOWN && mips_arch != CPU_R4010)
10042           || (mips_tune != CPU_UNKNOWN && mips_tune != CPU_R4010))
10043         as_warn (_("A different -march= or -mtune= was already specified, "
10044                    "is now -m4010"));
10045       mips_arch = CPU_R4010;
10046       mips_tune = CPU_R4010;
10047       break;
10048
10049     case OPTION_NO_M4010:
10050       break;
10051
10052     case OPTION_M4100:
10053       if ((mips_arch != CPU_UNKNOWN && mips_arch != CPU_VR4100)
10054           || (mips_tune != CPU_UNKNOWN && mips_tune != CPU_VR4100))
10055         as_warn (_("A different -march= or -mtune= was already specified, "
10056                    "is now -m4100"));
10057       mips_arch = CPU_VR4100;
10058       mips_tune = CPU_VR4100;
10059       break;
10060
10061     case OPTION_NO_M4100:
10062       break;
10063
10064     case OPTION_M3900:
10065       if ((mips_arch != CPU_UNKNOWN && mips_arch != CPU_R3900)
10066           || (mips_tune != CPU_UNKNOWN && mips_tune != CPU_R3900))
10067         as_warn (_("A different -march= or -mtune= was already specified, "
10068                    "is now -m3900"));
10069       mips_arch = CPU_R3900;
10070       mips_tune = CPU_R3900;
10071       break;
10072
10073     case OPTION_NO_M3900:
10074       break;
10075
10076     case OPTION_MIPS16:
10077       mips_opts.mips16 = 1;
10078       mips_no_prev_insn (false);
10079       break;
10080
10081     case OPTION_NO_MIPS16:
10082       mips_opts.mips16 = 0;
10083       mips_no_prev_insn (false);
10084       break;
10085
10086     case OPTION_MIPS3D:
10087       mips_opts.ase_mips3d = 1;
10088       break;
10089
10090     case OPTION_NO_MIPS3D:
10091       mips_opts.ase_mips3d = 0;
10092       break;
10093
10094     case OPTION_MEMBEDDED_PIC:
10095       mips_pic = EMBEDDED_PIC;
10096       if (USE_GLOBAL_POINTER_OPT && g_switch_seen)
10097         {
10098           as_bad (_("-G may not be used with embedded PIC code"));
10099           return 0;
10100         }
10101       g_switch_value = 0x7fffffff;
10102       break;
10103
10104 #ifdef OBJ_ELF
10105       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
10106          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
10107          intended to be compatible with Irix 5.  */
10108     case OPTION_CALL_SHARED:
10109       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour)
10110         {
10111           as_bad (_("-call_shared is supported only for ELF format"));
10112           return 0;
10113         }
10114       mips_pic = SVR4_PIC;
10115       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
10116         {
10117           as_bad (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
10118           return 0;
10119         }
10120       g_switch_value = 0;
10121       break;
10122
10123     case OPTION_NON_SHARED:
10124       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour)
10125         {
10126           as_bad (_("-non_shared is supported only for ELF format"));
10127           return 0;
10128         }
10129       mips_pic = NO_PIC;
10130       break;
10131
10132       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 offsets when
10133          accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
10134          compatibility.  */
10135     case OPTION_XGOT:
10136       mips_big_got = 1;
10137       break;
10138 #endif /* OBJ_ELF */
10139
10140     case 'G':
10141       if (! USE_GLOBAL_POINTER_OPT)
10142         {
10143           as_bad (_("-G is not supported for this configuration"));
10144           return 0;
10145         }
10146       else if (mips_pic == SVR4_PIC || mips_pic == EMBEDDED_PIC)
10147         {
10148           as_bad (_("-G may not be used with SVR4 or embedded PIC code"));
10149           return 0;
10150         }
10151       else
10152         g_switch_value = atoi (arg);
10153       g_switch_seen = 1;
10154       break;
10155
10156 #ifdef OBJ_ELF
10157       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
10158          and -mabi=64.  */
10159     case OPTION_32:
10160       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour)
10161         {
10162           as_bad (_("-32 is supported for ELF format only"));
10163           return 0;
10164         }
10165       mips_opts.abi = O32_ABI;
10166       break;
10167
10168     case OPTION_N32:
10169       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour)
10170         {
10171           as_bad (_("-n32 is supported for ELF format only"));
10172           return 0;
10173         }
10174       mips_opts.abi = N32_ABI;
10175       break;
10176
10177     case OPTION_64:
10178       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour)
10179         {
10180           as_bad (_("-64 is supported for ELF format only"));
10181           return 0;
10182         }
10183       mips_opts.abi = N64_ABI;
10184       if (! support_64bit_objects())
10185         as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file format"));
10186       break;
10187 #endif /* OBJ_ELF */
10188
10189     case OPTION_GP32:
10190       file_mips_gp32 = 1;
10191       if (mips_opts.abi != O32_ABI)
10192         mips_opts.abi = NO_ABI;
10193       break;
10194
10195     case OPTION_GP64:
10196       file_mips_gp32 = 0;
10197       if (mips_opts.abi == O32_ABI)
10198         mips_opts.abi = NO_ABI;
10199       break;
10200
10201     case OPTION_FP32:
10202       file_mips_fp32 = 1;
10203       if (mips_opts.abi != O32_ABI)
10204         mips_opts.abi = NO_ABI;
10205       break;
10206
10207 #ifdef OBJ_ELF
10208     case OPTION_MABI:
10209       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour)
10210         {
10211           as_bad (_("-mabi is supported for ELF format only"));
10212           return 0;
10213         }
10214       if (strcmp (arg, "32") == 0)
10215         mips_opts.abi = O32_ABI;
10216       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
10217         mips_opts.abi = O64_ABI;
10218       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
10219         mips_opts.abi = N32_ABI;
10220       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
10221         {
10222           mips_opts.abi = N64_ABI;
10223           if (! support_64bit_objects())
10224             as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file "
10225                         "format"));
10226         }
10227       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
10228         mips_opts.abi = EABI_ABI;
10229       else
10230         {
10231           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
10232           return 0;
10233         }
10234       break;
10235 #endif /* OBJ_ELF */
10236
10237     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
10238       mips_7000_hilo_fix = true;
10239       break;
10240
10241     case OPTION_NO_M7000_HILO_FIX:
10242       mips_7000_hilo_fix = false;
10243       break;
10244
10245     default:
10246       return 0;
10247     }
10248
10249   return 1;
10250 }
10251
10252 static void
10253 show (stream, string, col_p, first_p)
10254      FILE *stream;
10255      char *string;
10256      int *col_p;
10257      int *first_p;
10258 {
10259   if (*first_p)
10260     {
10261       fprintf (stream, "%24s", "");
10262       *col_p = 24;
10263     }
10264   else
10265     {
10266       fprintf (stream, ", ");
10267       *col_p += 2;
10268     }
10269
10270   if (*col_p + strlen (string) > 72)
10271     {
10272       fprintf (stream, "\n%24s", "");
10273       *col_p = 24;
10274     }
10275
10276   fprintf (stream, "%s", string);
10277   *col_p += strlen (string);
10278
10279   *first_p = 0;
10280 }
10281
10282 void
10283 md_show_usage (stream)
10284      FILE *stream;
10285 {
10286   int column, first;
10287
10288   fprintf (stream, _("\
10289 MIPS options:\n\
10290 -membedded-pic          generate embedded position independent code\n\
10291 -EB                     generate big endian output\n\
10292 -EL                     generate little endian output\n\
10293 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
10294 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
10295                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
10296   fprintf (stream, _("\
10297 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
10298 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
10299 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
10300 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
10301 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
10302 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
10303 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
10304 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
10305
10306   first = 1;
10307
10308   show (stream, "2000", &column, &first);
10309   show (stream, "3000", &column, &first);
10310   show (stream, "3900", &column, &first);
10311   show (stream, "4000", &column, &first);
10312   show (stream, "4010", &column, &first);
10313   show (stream, "4100", &column, &first);
10314   show (stream, "4111", &column, &first);
10315   show (stream, "4300", &column, &first);
10316   show (stream, "4400", &column, &first);
10317   show (stream, "4600", &column, &first);
10318   show (stream, "4650", &column, &first);
10319   show (stream, "5000", &column, &first);
10320   show (stream, "5200", &column, &first);
10321   show (stream, "5230", &column, &first);
10322   show (stream, "5231", &column, &first);
10323   show (stream, "5261", &column, &first);
10324   show (stream, "5721", &column, &first);
10325   show (stream, "6000", &column, &first);
10326   show (stream, "8000", &column, &first);
10327   show (stream, "10000", &column, &first);
10328   show (stream, "12000", &column, &first);
10329   show (stream, "sb1", &column, &first);
10330   fputc ('\n', stream);
10331
10332   fprintf (stream, _("\
10333 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
10334 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
10335                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
10336
10337   first = 1;
10338
10339   show (stream, "3900", &column, &first);
10340   show (stream, "4010", &column, &first);
10341   show (stream, "4100", &column, &first);
10342   show (stream, "4650", &column, &first);
10343   fputc ('\n', stream);
10344
10345   fprintf (stream, _("\
10346 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
10347 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
10348   fprintf (stream, _("\
10349 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
10350 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
10351 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
10352 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
10353 -n                      warn about NOPs generated from macros\n\
10354 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n\
10355 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
10356 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
10357 #ifdef OBJ_ELF
10358   fprintf (stream, _("\
10359 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
10360 -non_shared             do not generate position independent code\n\
10361 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
10362 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
10363
10364   first = 1;
10365
10366   show (stream, "32", &column, &first);
10367   show (stream, "o64", &column, &first);
10368   show (stream, "n32", &column, &first);
10369   show (stream, "64", &column, &first);
10370   show (stream, "eabi", &column, &first);
10371
10372   fputc ('\n', stream);
10373
10374   fprintf (stream, _("\
10375 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
10376 -n32                    create n32 ABI object file\n\
10377 -64                     create 64 ABI object file\n"));
10378 #endif
10379 }
10380 \f
10381 void
10382 mips_init_after_args ()
10383 {
10384   /* initialize opcodes */
10385   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
10386   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
10387 }
10388
10389 long
10390 md_pcrel_from (fixP)
10391      fixS *fixP;
10392 {
10393   if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_aout_flavour
10394       && fixP->fx_addsy != (symbolS *) NULL
10395       && ! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy))
10396     {
10397       /* This makes a branch to an undefined symbol be a branch to the
10398          current location.  */
10399       if (mips_pic == EMBEDDED_PIC)
10400         return 4;
10401       else
10402         return 1;
10403     }
10404
10405   /* return the address of the delay slot */
10406   return fixP->fx_size + fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
10407 }
10408
10409 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
10410    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
10411    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
10412    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
10413    mean that gcc is smuggling debugging information through to
10414    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
10415
10416 void
10417 mips_frob_file_before_adjust ()
10418 {
10419 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
10420   if (ECOFF_DEBUGGING
10421       && mips_debug != 0
10422       && ! ecoff_debugging_seen)
10423     flag_keep_locals = 1;
10424 #endif
10425 }
10426
10427 /* Sort any unmatched HI16_S relocs so that they immediately precede
10428    the corresponding LO reloc.  This is called before md_apply_fix3 and
10429    tc_gen_reloc.  Unmatched HI16_S relocs can only be generated by
10430    explicit use of the %hi modifier.  */
10431
10432 void
10433 mips_frob_file ()
10434 {
10435   struct mips_hi_fixup *l;
10436
10437   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
10438     {
10439       segment_info_type *seginfo;
10440       int pass;
10441
10442       assert (l->fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S);
10443
10444       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching
10445          %lo.  */
10446       if (l->fixp->fx_next != NULL
10447           && l->fixp->fx_next->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16
10448           && l->fixp->fx_addsy == l->fixp->fx_next->fx_addsy
10449           && l->fixp->fx_offset == l->fixp->fx_next->fx_offset)
10450         continue;
10451
10452       /* Look through the fixups for this segment for a matching %lo.
10453          When we find one, move the %hi just in front of it.  We do
10454          this in two passes.  In the first pass, we try to find a
10455          unique %lo.  In the second pass, we permit multiple %hi
10456          relocs for a single %lo (this is a GNU extension).  */
10457       seginfo = seg_info (l->seg);
10458       for (pass = 0; pass < 2; pass++)
10459         {
10460           fixS *f, *prev;
10461
10462           prev = NULL;
10463           for (f = seginfo->fix_root; f != NULL; f = f->fx_next)
10464             {
10465               /* Check whether this is a %lo fixup which matches l->fixp.  */
10466               if (f->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16
10467                   && f->fx_addsy == l->fixp->fx_addsy
10468                   && f->fx_offset == l->fixp->fx_offset
10469                   && (pass == 1
10470                       || prev == NULL
10471                       || prev->fx_r_type != BFD_RELOC_HI16_S
10472                       || prev->fx_addsy != f->fx_addsy
10473                       || prev->fx_offset !=  f->fx_offset))
10474                 {
10475                   fixS **pf;
10476
10477                   /* Move l->fixp before f.  */
10478                   for (pf = &seginfo->fix_root;
10479                        *pf != l->fixp;
10480                        pf = &(*pf)->fx_next)
10481                     assert (*pf != NULL);
10482
10483                   *pf = l->fixp->fx_next;
10484
10485                   l->fixp->fx_next = f;
10486                   if (prev == NULL)
10487                     seginfo->fix_root = l->fixp;
10488                   else
10489                     prev->fx_next = l->fixp;
10490
10491                   break;
10492                 }
10493
10494               prev = f;
10495             }
10496
10497           if (f != NULL)
10498             break;
10499
10500 #if 0 /* GCC code motion plus incomplete dead code elimination
10501          can leave a %hi without a %lo.  */
10502           if (pass == 1)
10503             as_warn_where (l->fixp->fx_file, l->fixp->fx_line,
10504                            _("Unmatched %%hi reloc"));
10505 #endif
10506         }
10507     }
10508 }
10509
10510 /* When generating embedded PIC code we need to use a special
10511    relocation to represent the difference of two symbols in the .text
10512    section (switch tables use a difference of this sort).  See
10513    include/coff/mips.h for details.  This macro checks whether this
10514    fixup requires the special reloc.  */
10515 #define SWITCH_TABLE(fixp) \
10516   ((fixp)->fx_r_type == BFD_RELOC_32 \
10517    && OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour \
10518    && (fixp)->fx_addsy != NULL \
10519    && (fixp)->fx_subsy != NULL \
10520    && S_GET_SEGMENT ((fixp)->fx_addsy) == text_section \
10521    && S_GET_SEGMENT ((fixp)->fx_subsy) == text_section)
10522
10523 /* When generating embedded PIC code we must keep all PC relative
10524    relocations, in case the linker has to relax a call.  We also need
10525    to keep relocations for switch table entries.
10526
10527    We may have combined relocations without symbols in the N32/N64 ABI.
10528    We have to prevent gas from dropping them.  */
10529
10530 int
10531 mips_force_relocation (fixp)
10532      fixS *fixp;
10533 {
10534   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
10535       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
10536     return 1;
10537
10538   if (HAVE_NEWABI
10539       && S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == bfd_abs_section_ptr
10540       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
10541           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S
10542           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16))
10543     return 1;
10544
10545   return (mips_pic == EMBEDDED_PIC
10546           && (fixp->fx_pcrel
10547               || SWITCH_TABLE (fixp)
10548               || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_PCREL_HI16_S
10549               || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_PCREL_LO16));
10550 }
10551
10552 #ifdef OBJ_ELF
10553 static int
10554 mips_need_elf_addend_fixup (fixP)
10555      fixS *fixP;
10556 {
10557   if (S_GET_OTHER (fixP->fx_addsy) == STO_MIPS16)
10558     return 1;
10559   if (mips_pic == EMBEDDED_PIC
10560       && S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
10561     return 1;
10562   if (mips_pic != EMBEDDED_PIC
10563       && (S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy)
10564           || S_IS_EXTERN (fixP->fx_addsy))
10565       && !S_IS_COMMON (fixP->fx_addsy))
10566     return 1;
10567   if (symbol_used_in_reloc_p (fixP->fx_addsy)
10568       && (((bfd_get_section_flags (stdoutput,
10569                                    S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy))
10570             & SEC_LINK_ONCE) != 0)
10571           || !strncmp (segment_name (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy)),
10572                        ".gnu.linkonce",
10573                        sizeof (".gnu.linkonce") - 1)))
10574     return 1;
10575   return 0;
10576 }
10577 #endif
10578
10579 /* Apply a fixup to the object file.  */
10580
10581 void
10582 md_apply_fix3 (fixP, valP, seg)
10583      fixS *fixP;
10584      valueT *valP;
10585      segT seg ATTRIBUTE_UNUSED;
10586 {
10587   bfd_byte *buf;
10588   long insn;
10589   valueT value;
10590
10591   assert (fixP->fx_size == 4
10592           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
10593           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_32
10594           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_JMP
10595           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_HI16_S
10596           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_LO16
10597           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_GPREL16
10598           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
10599           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_GPREL32
10600           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
10601           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
10602           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
10603           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
10604           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
10605           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
10606           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_REL16
10607           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
10608           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
10609           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY);
10610
10611   value = *valP;
10612
10613   /* If we aren't adjusting this fixup to be against the section
10614      symbol, we need to adjust the value.  */
10615 #ifdef OBJ_ELF
10616   if (fixP->fx_addsy != NULL && OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
10617     {
10618       if (mips_need_elf_addend_fixup (fixP))
10619         {
10620           valueT symval = S_GET_VALUE (fixP->fx_addsy);
10621
10622           value -= symval;
10623           if (value != 0 && ! fixP->fx_pcrel)
10624             {
10625               /* In this case, the bfd_install_relocation routine will
10626                  incorrectly add the symbol value back in.  We just want
10627                  the addend to appear in the object file.  */
10628               value -= symval;
10629
10630               /* Make sure the addend is still non-zero.  If it became zero
10631                  after the last operation, set it to a spurious value and
10632                  subtract the same value from the object file's contents.  */
10633               if (value == 0)
10634                 {
10635                   value = 8;
10636
10637                   /* The in-place addends for LO16 relocations are signed;
10638                      leave the matching HI16 in-place addends as zero.  */
10639                   if (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_HI16_S)
10640                     {
10641                       reloc_howto_type *howto;
10642                       bfd_vma contents, mask, field;
10643
10644                       howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput,
10645                                                      fixP->fx_r_type);
10646
10647                       contents = bfd_get_bits (fixP->fx_frag->fr_literal
10648                                                + fixP->fx_where,
10649                                                fixP->fx_size * 8,
10650                                                target_big_endian);
10651
10652                       /* MASK has bits set where the relocation should go.
10653                          FIELD is -value, shifted into the appropriate place
10654                          for this relocation.  */
10655                       mask = 1 << (howto->bitsize - 1);
10656                       mask = (((mask - 1) << 1) | 1) << howto->bitpos;
10657                       field = (-value >> howto->rightshift) << howto->bitpos;
10658
10659                       bfd_put_bits ((field & mask) | (contents & ~mask),
10660                                     fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where,
10661                                     fixP->fx_size * 8,
10662                                     target_big_endian);
10663                     }
10664                 }
10665             }
10666         }
10667
10668       /* This code was generated using trial and error and so is
10669          fragile and not trustworthy.  If you change it, you should
10670          rerun the elf-rel, elf-rel2, and empic testcases and ensure
10671          they still pass.  */
10672       if (fixP->fx_pcrel || fixP->fx_subsy != NULL)
10673         {
10674           value += fixP->fx_frag->fr_address + fixP->fx_where;
10675
10676           /* BFD's REL handling, for MIPS, is _very_ weird.
10677              This gives the right results, but it can't possibly
10678              be the way things are supposed to work.  */
10679           if ((fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_16_PCREL
10680                && fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_16_PCREL_S2)
10681               || S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != undefined_section)
10682             value += fixP->fx_frag->fr_address + fixP->fx_where;
10683         }
10684     }
10685 #endif
10686
10687   fixP->fx_addnumber = value;   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
10688
10689   if (fixP->fx_addsy == NULL && ! fixP->fx_pcrel)
10690     fixP->fx_done = 1;
10691
10692   switch (fixP->fx_r_type)
10693     {
10694     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
10695     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
10696     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
10697     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
10698     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
10699     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
10700     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
10701     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
10702     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
10703     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
10704     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
10705     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
10706     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
10707     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
10708     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
10709     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
10710     case BFD_RELOC_HI16:
10711     case BFD_RELOC_HI16_S:
10712     case BFD_RELOC_GPREL16:
10713     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
10714     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
10715     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
10716     case BFD_RELOC_GPREL32:
10717     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
10718     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
10719     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
10720     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
10721     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
10722       if (fixP->fx_pcrel)
10723         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
10724                       _("Invalid PC relative reloc"));
10725       /* Nothing needed to do. The value comes from the reloc entry */
10726       break;
10727
10728     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
10729       /* We currently always generate a reloc against a symbol, which
10730          means that we don't want an addend even if the symbol is
10731          defined.  */
10732       fixP->fx_addnumber = 0;
10733       break;
10734
10735     case BFD_RELOC_PCREL_HI16_S:
10736       /* The addend for this is tricky if it is internal, so we just
10737          do everything here rather than in bfd_install_relocation.  */
10738       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour
10739           && !fixP->fx_done
10740           && value != 0)
10741         break;
10742       if (fixP->fx_addsy
10743           && (symbol_get_bfdsym (fixP->fx_addsy)->flags & BSF_SECTION_SYM) == 0)
10744         {
10745           /* For an external symbol adjust by the address to make it
10746              pcrel_offset.  We use the address of the RELLO reloc
10747              which follows this one.  */
10748           value += (fixP->fx_next->fx_frag->fr_address
10749                     + fixP->fx_next->fx_where);
10750         }
10751       value = ((value + 0x8000) >> 16) & 0xffff;
10752       buf = (bfd_byte *) fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
10753       if (target_big_endian)
10754         buf += 2;
10755       md_number_to_chars ((char *) buf, value, 2);
10756       break;
10757
10758     case BFD_RELOC_PCREL_LO16:
10759       /* The addend for this is tricky if it is internal, so we just
10760          do everything here rather than in bfd_install_relocation.  */
10761       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour
10762           && !fixP->fx_done
10763           && value != 0)
10764         break;
10765       if (fixP->fx_addsy
10766           && (symbol_get_bfdsym (fixP->fx_addsy)->flags & BSF_SECTION_SYM) == 0)
10767         value += fixP->fx_frag->fr_address + fixP->fx_where;
10768       buf = (bfd_byte *) fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
10769       if (target_big_endian)
10770         buf += 2;
10771       md_number_to_chars ((char *) buf, value, 2);
10772       break;
10773
10774     case BFD_RELOC_64:
10775       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
10776          extended value if we are only 32 bits.  */
10777       if (fixP->fx_done
10778           || (mips_pic == EMBEDDED_PIC && SWITCH_TABLE (fixP)))
10779         {
10780           if (8 <= sizeof (valueT))
10781             md_number_to_chars (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where,
10782                                 value, 8);
10783           else
10784             {
10785               long w1, w2;
10786               long hiv;
10787
10788               w1 = w2 = fixP->fx_where;
10789               if (target_big_endian)
10790                 w1 += 4;
10791               else
10792                 w2 += 4;
10793               md_number_to_chars (fixP->fx_frag->fr_literal + w1, value, 4);
10794               if ((value & 0x80000000) != 0)
10795                 hiv = 0xffffffff;
10796               else
10797                 hiv = 0;
10798               md_number_to_chars (fixP->fx_frag->fr_literal + w2, hiv, 4);
10799             }
10800         }
10801       break;
10802
10803     case BFD_RELOC_RVA:
10804     case BFD_RELOC_32:
10805       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
10806          value now.  This can happen if we have a .word which is not
10807          resolved when it appears but is later defined.  We also need
10808          to fill in the value if this is an embedded PIC switch table
10809          entry.  */
10810       if (fixP->fx_done
10811           || (mips_pic == EMBEDDED_PIC && SWITCH_TABLE (fixP)))
10812         md_number_to_chars (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where,
10813                             value, 4);
10814       break;
10815
10816     case BFD_RELOC_16:
10817       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
10818          value now.  */
10819       assert (fixP->fx_size == 2);
10820       if (fixP->fx_done)
10821         md_number_to_chars (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where,
10822                             value, 2);
10823       break;
10824
10825     case BFD_RELOC_LO16:
10826       /* When handling an embedded PIC switch statement, we can wind
10827          up deleting a LO16 reloc.  See the 'o' case in mips_ip.  */
10828       if (fixP->fx_done)
10829         {
10830           if (value + 0x8000 > 0xffff)
10831             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
10832                           _("relocation overflow"));
10833           buf = (bfd_byte *) fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where;
10834           if (target_big_endian)
10835             buf += 2;
10836           md_number_to_chars ((char *) buf, value, 2);
10837         }
10838       break;
10839
10840     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
10841       if ((value & 0x3) != 0)
10842         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
10843                       _("Branch to odd address (%lx)"), (long) value);
10844
10845       /* Fall through.  */
10846
10847     case BFD_RELOC_16_PCREL:
10848       /*
10849        * We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
10850        * might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
10851        * the current segment).
10852        */
10853       if (!fixP->fx_done && value != 0)
10854         break;
10855       /* If 'value' is zero, the remaining reloc code won't actually
10856          do the store, so it must be done here.  This is probably
10857          a bug somewhere.  */
10858       if (!fixP->fx_done
10859           && (fixP->fx_r_type != BFD_RELOC_16_PCREL_S2
10860               || fixP->fx_addsy == NULL                 /* ??? */
10861               || ! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)))
10862         value -= fixP->fx_frag->fr_address + fixP->fx_where;
10863
10864       value = (offsetT) value >> 2;
10865
10866       /* update old instruction data */
10867       buf = (bfd_byte *) (fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_literal);
10868       if (target_big_endian)
10869         insn = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
10870       else
10871         insn = (buf[3] << 24) | (buf[2] << 16) | (buf[1] << 8) | buf[0];
10872
10873       if (value + 0x8000 <= 0xffff)
10874         insn |= value & 0xffff;
10875       else
10876         {
10877           /* The branch offset is too large.  If this is an
10878              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
10879              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
10880           if (mips_pic == NO_PIC
10881               && fixP->fx_done
10882               && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
10883               && (fixP->fx_frag->fr_address
10884                   < text_section->vma + text_section->_raw_size)
10885               && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000      /* beq $0,$0 */
10886                   || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000   /* bgez $0 */
10887                   || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
10888             {
10889               if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)     /* bgezal $0 */
10890                 insn = 0x0c000000;      /* jal */
10891               else
10892                 insn = 0x08000000;      /* j */
10893               fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
10894               fixP->fx_done = 0;
10895               fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
10896               fixP->fx_addnumber = (value << 2) + md_pcrel_from (fixP);
10897             }
10898           else
10899             {
10900               /* FIXME.  It would be possible in principle to handle
10901                  conditional branches which overflow.  They could be
10902                  transformed into a branch around a jump.  This would
10903                  require setting up variant frags for each different
10904                  branch type.  The native MIPS assembler attempts to
10905                  handle these cases, but it appears to do it
10906                  incorrectly.  */
10907               as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
10908                             _("Branch out of range"));
10909             }
10910         }
10911
10912       md_number_to_chars ((char *) buf, (valueT) insn, 4);
10913       break;
10914
10915     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
10916       fixP->fx_done = 0;
10917       if (fixP->fx_addsy
10918           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
10919           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
10920         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
10921       break;
10922
10923     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
10924       fixP->fx_done = 0;
10925       break;
10926
10927     default:
10928       internalError ();
10929     }
10930 }
10931
10932 #if 0
10933 void
10934 printInsn (oc)
10935      unsigned long oc;
10936 {
10937   const struct mips_opcode *p;
10938   int treg, sreg, dreg, shamt;
10939   short imm;
10940   const char *args;
10941   int i;
10942
10943   for (i = 0; i < NUMOPCODES; ++i)
10944     {
10945       p = &mips_opcodes[i];
10946       if (((oc & p->mask) == p->match) && (p->pinfo != INSN_MACRO))
10947         {
10948           printf ("%08lx %s\t", oc, p->name);
10949           treg = (oc >> 16) & 0x1f;
10950           sreg = (oc >> 21) & 0x1f;
10951           dreg = (oc >> 11) & 0x1f;
10952           shamt = (oc >> 6) & 0x1f;
10953           imm = oc;
10954           for (args = p->args;; ++args)
10955             {
10956               switch (*args)
10957                 {
10958                 case '\0':
10959                   printf ("\n");
10960                   break;
10961
10962                 case ',':
10963                 case '(':
10964                 case ')':
10965                   printf ("%c", *args);
10966                   continue;
10967
10968                 case 'r':
10969                   assert (treg == sreg);
10970                   printf ("$%d,$%d", treg, sreg);
10971                   continue;
10972
10973                 case 'd':
10974                 case 'G':
10975                   printf ("$%d", dreg);
10976                   continue;
10977
10978                 case 't':
10979                 case 'E':
10980                   printf ("$%d", treg);
10981                   continue;
10982
10983                 case 'k':
10984                   printf ("0x%x", treg);
10985                   continue;
10986
10987                 case 'b':
10988                 case 's':
10989                   printf ("$%d", sreg);
10990                   continue;
10991
10992                 case 'a':
10993                   printf ("0x%08lx", oc & 0x1ffffff);
10994                   continue;
10995
10996                 case 'i':
10997                 case 'j':
10998                 case 'o':
10999                 case 'u':
11000                   printf ("%d", imm);
11001                   continue;
11002
11003                 case '<':
11004                 case '>':
11005                   printf ("$%d", shamt);
11006                   continue;
11007
11008                 default:
11009                   internalError ();
11010                 }
11011               break;
11012             }
11013           return;
11014         }
11015     }
11016   printf (_("%08lx  UNDEFINED\n"), oc);
11017 }
11018 #endif
11019
11020 static symbolS *
11021 get_symbol ()
11022 {
11023   int c;
11024   char *name;
11025   symbolS *p;
11026
11027   name = input_line_pointer;
11028   c = get_symbol_end ();
11029   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
11030   *input_line_pointer = c;
11031   return p;
11032 }
11033
11034 /* Align the current frag to a given power of two.  The MIPS assembler
11035    also automatically adjusts any preceding label.  */
11036
11037 static void
11038 mips_align (to, fill, label)
11039      int to;
11040      int fill;
11041      symbolS *label;
11042 {
11043   mips_emit_delays (false);
11044   frag_align (to, fill, 0);
11045   record_alignment (now_seg, to);
11046   if (label != NULL)
11047     {
11048       assert (S_GET_SEGMENT (label) == now_seg);
11049       symbol_set_frag (label, frag_now);
11050       S_SET_VALUE (label, (valueT) frag_now_fix ());
11051     }
11052 }
11053
11054 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
11055    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
11056
11057 static void
11058 s_align (x)
11059      int x ATTRIBUTE_UNUSED;
11060 {
11061   register int temp;
11062   register long temp_fill;
11063   long max_alignment = 15;
11064
11065   /*
11066
11067     o  Note that the assembler pulls down any immediately preceeding label
11068        to the aligned address.
11069     o  It's not documented but auto alignment is reinstated by
11070        a .align pseudo instruction.
11071     o  Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
11072        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
11073        We don't.
11074
11075     */
11076
11077   temp = get_absolute_expression ();
11078   if (temp > max_alignment)
11079     as_bad (_("Alignment too large: %d. assumed."), temp = max_alignment);
11080   else if (temp < 0)
11081     {
11082       as_warn (_("Alignment negative: 0 assumed."));
11083       temp = 0;
11084     }
11085   if (*input_line_pointer == ',')
11086     {
11087       ++input_line_pointer;
11088       temp_fill = get_absolute_expression ();
11089     }
11090   else
11091     temp_fill = 0;
11092   if (temp)
11093     {
11094       auto_align = 1;
11095       mips_align (temp, (int) temp_fill,
11096                   insn_labels != NULL ? insn_labels->label : NULL);
11097     }
11098   else
11099     {
11100       auto_align = 0;
11101     }
11102
11103   demand_empty_rest_of_line ();
11104 }
11105
11106 void
11107 mips_flush_pending_output ()
11108 {
11109   mips_emit_delays (false);
11110   mips_clear_insn_labels ();
11111 }
11112
11113 static void
11114 s_change_sec (sec)
11115      int sec;
11116 {
11117   segT seg;
11118
11119   /* When generating embedded PIC code, we only use the .text, .lit8,
11120      .sdata and .sbss sections.  We change the .data and .rdata
11121      pseudo-ops to use .sdata.  */
11122   if (mips_pic == EMBEDDED_PIC
11123       && (sec == 'd' || sec == 'r'))
11124     sec = 's';
11125
11126 #ifdef OBJ_ELF
11127   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
11128      that .previous works correctly.  We could do something like check
11129      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
11130      as it would not be appropriate to use it in the section changing
11131      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
11132      This should be cleaner, somehow.  */
11133   obj_elf_section_change_hook ();
11134 #endif
11135
11136   mips_emit_delays (false);
11137   switch (sec)
11138     {
11139     case 't':
11140       s_text (0);
11141       break;
11142     case 'd':
11143       s_data (0);
11144       break;
11145     case 'b':
11146       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
11147       demand_empty_rest_of_line ();
11148       break;
11149
11150     case 'r':
11151       if (USE_GLOBAL_POINTER_OPT)
11152         {
11153           seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
11154                             (subsegT) get_absolute_expression ());
11155           if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
11156             {
11157               bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
11158                                      (SEC_ALLOC
11159                                       | SEC_LOAD
11160                                       | SEC_READONLY
11161                                       | SEC_RELOC
11162                                       | SEC_DATA));
11163               if (strcmp (TARGET_OS, "elf") != 0)
11164                 record_alignment (seg, 4);
11165             }
11166           demand_empty_rest_of_line ();
11167         }
11168       else
11169         {
11170           as_bad (_("No read only data section in this object file format"));
11171           demand_empty_rest_of_line ();
11172           return;
11173         }
11174       break;
11175
11176     case 's':
11177       if (USE_GLOBAL_POINTER_OPT)
11178         {
11179           seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
11180           if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
11181             {
11182               bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
11183                                      SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC
11184                                      | SEC_DATA);
11185               if (strcmp (TARGET_OS, "elf") != 0)
11186                 record_alignment (seg, 4);
11187             }
11188           demand_empty_rest_of_line ();
11189           break;
11190         }
11191       else
11192         {
11193           as_bad (_("Global pointers not supported; recompile -G 0"));
11194           demand_empty_rest_of_line ();
11195           return;
11196         }
11197     }
11198
11199   auto_align = 1;
11200 }
11201
11202 void
11203 mips_enable_auto_align ()
11204 {
11205   auto_align = 1;
11206 }
11207
11208 static void
11209 s_cons (log_size)
11210      int log_size;
11211 {
11212   symbolS *label;
11213
11214   label = insn_labels != NULL ? insn_labels->label : NULL;
11215   mips_emit_delays (false);
11216   if (log_size > 0 && auto_align)
11217     mips_align (log_size, 0, label);
11218   mips_clear_insn_labels ();
11219   cons (1 << log_size);
11220 }
11221
11222 static void
11223 s_float_cons (type)
11224      int type;
11225 {
11226   symbolS *label;
11227
11228   label = insn_labels != NULL ? insn_labels->label : NULL;
11229
11230   mips_emit_delays (false);
11231
11232   if (auto_align)
11233     {
11234       if (type == 'd')
11235         mips_align (3, 0, label);
11236       else
11237         mips_align (2, 0, label);
11238     }
11239
11240   mips_clear_insn_labels ();
11241
11242   float_cons (type);
11243 }
11244
11245 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
11246    permitted to say
11247        .globl foo .text
11248    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
11249    considered to be the address of a function.  */
11250
11251 static void
11252 s_mips_globl (x)
11253      int x ATTRIBUTE_UNUSED;
11254 {
11255   char *name;
11256   int c;
11257   symbolS *symbolP;
11258   flagword flag;
11259
11260   name = input_line_pointer;
11261   c = get_symbol_end ();
11262   symbolP = symbol_find_or_make (name);
11263   *input_line_pointer = c;
11264   SKIP_WHITESPACE ();
11265
11266   /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
11267      being a function is apparently labelled as being an object.  */
11268   flag = BSF_OBJECT;
11269
11270   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
11271     {
11272       char *secname;
11273       asection *sec;
11274
11275       secname = input_line_pointer;
11276       c = get_symbol_end ();
11277       sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
11278       if (sec == NULL)
11279         as_bad (_("%s: no such section"), secname);
11280       *input_line_pointer = c;
11281
11282       if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
11283         flag = BSF_FUNCTION;
11284     }
11285
11286   symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
11287
11288   S_SET_EXTERNAL (symbolP);
11289   demand_empty_rest_of_line ();
11290 }
11291
11292 static void
11293 s_option (x)
11294      int x ATTRIBUTE_UNUSED;
11295 {
11296   char *opt;
11297   char c;
11298
11299   opt = input_line_pointer;
11300   c = get_symbol_end ();
11301
11302   if (*opt == 'O')
11303     {
11304       /* FIXME: What does this mean?  */
11305     }
11306   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0)
11307     {
11308       int i;
11309
11310       i = atoi (opt + 3);
11311       if (i == 0)
11312         mips_pic = NO_PIC;
11313       else if (i == 2)
11314         mips_pic = SVR4_PIC;
11315       else
11316         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
11317
11318       if (USE_GLOBAL_POINTER_OPT && mips_pic == SVR4_PIC)
11319         {
11320           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
11321             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
11322           g_switch_value = 0;
11323           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
11324         }
11325     }
11326   else
11327     as_warn (_("Unrecognized option \"%s\""), opt);
11328
11329   *input_line_pointer = c;
11330   demand_empty_rest_of_line ();
11331 }
11332
11333 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
11334
11335 struct mips_option_stack
11336 {
11337   struct mips_option_stack *next;
11338   struct mips_set_options options;
11339 };
11340
11341 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
11342
11343 /* Handle the .set pseudo-op.  */
11344
11345 static void
11346 s_mipsset (x)
11347      int x ATTRIBUTE_UNUSED;
11348 {
11349   char *name = input_line_pointer, ch;
11350
11351   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
11352     ++input_line_pointer;
11353   ch = *input_line_pointer;
11354   *input_line_pointer = '\0';
11355
11356   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
11357     {
11358       if (mips_opts.noreorder && prev_nop_frag != NULL)
11359         {
11360           /* If we still have pending nops, we can discard them.  The
11361              usual nop handling will insert any that are still
11362              needed.  */
11363           prev_nop_frag->fr_fix -= (prev_nop_frag_holds
11364                                     * (mips_opts.mips16 ? 2 : 4));
11365           prev_nop_frag = NULL;
11366         }
11367       mips_opts.noreorder = 0;
11368     }
11369   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
11370     {
11371       mips_emit_delays (true);
11372       mips_opts.noreorder = 1;
11373       mips_any_noreorder = 1;
11374     }
11375   else if (strcmp (name, "at") == 0)
11376     {
11377       mips_opts.noat = 0;
11378     }
11379   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
11380     {
11381       mips_opts.noat = 1;
11382     }
11383   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
11384     {
11385       mips_opts.warn_about_macros = 0;
11386     }
11387   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
11388     {
11389       if (mips_opts.noreorder == 0)
11390         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
11391       mips_opts.warn_about_macros = 1;
11392     }
11393   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
11394     {
11395       mips_opts.nomove = 0;
11396     }
11397   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
11398     {
11399       mips_opts.nomove = 1;
11400     }
11401   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
11402     {
11403       mips_opts.nobopt = 0;
11404     }
11405   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
11406     {
11407       mips_opts.nobopt = 1;
11408     }
11409   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
11410            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
11411     mips_opts.mips16 = 1;
11412   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
11413            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
11414     mips_opts.mips16 = 0;
11415   else if (strcmp (name, "mips3d") == 0)
11416     mips_opts.ase_mips3d = 1;
11417   else if (strcmp (name, "nomips3d") == 0)
11418     mips_opts.ase_mips3d = 0;
11419   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
11420     {
11421       int isa;
11422
11423       /* Permit the user to change the ISA on the fly.  Needless to
11424          say, misuse can cause serious problems.  */
11425       isa = atoi (name + 4);
11426       switch (isa)
11427         {
11428         case  0:
11429           mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
11430           mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
11431           mips_opts.abi = file_mips_abi;
11432           break;
11433         case  1:
11434         case  2:
11435         case 32:
11436           mips_opts.gp32 = 1;
11437           mips_opts.fp32 = 1;
11438           break;
11439         case  3:
11440         case  4:
11441         case  5:
11442         case 64:
11443           /* Loosen ABI register width restriction.  */
11444           if (mips_opts.abi == O32_ABI)
11445             mips_opts.abi = NO_ABI;
11446           mips_opts.gp32 = 0;
11447           mips_opts.fp32 = 0;
11448           break;
11449         default:
11450           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
11451           break;
11452         }
11453
11454       switch (isa)
11455         {
11456         case  0: mips_opts.isa = file_mips_isa;   break;
11457         case  1: mips_opts.isa = ISA_MIPS1;       break;
11458         case  2: mips_opts.isa = ISA_MIPS2;       break;
11459         case  3: mips_opts.isa = ISA_MIPS3;       break;
11460         case  4: mips_opts.isa = ISA_MIPS4;       break;
11461         case  5: mips_opts.isa = ISA_MIPS5;       break;
11462         case 32: mips_opts.isa = ISA_MIPS32;      break;
11463         case 64: mips_opts.isa = ISA_MIPS64;      break;
11464         default: as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4); break;
11465         }
11466     }
11467   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
11468     mips_opts.noautoextend = 0;
11469   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
11470     mips_opts.noautoextend = 1;
11471   else if (strcmp (name, "push") == 0)
11472     {
11473       struct mips_option_stack *s;
11474
11475       s = (struct mips_option_stack *) xmalloc (sizeof *s);
11476       s->next = mips_opts_stack;
11477       s->options = mips_opts;
11478       mips_opts_stack = s;
11479     }
11480   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
11481     {
11482       struct mips_option_stack *s;
11483
11484       s = mips_opts_stack;
11485       if (s == NULL)
11486         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
11487       else
11488         {
11489           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
11490              delay slots correctly.  */
11491           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
11492             mips_emit_delays (true);
11493           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
11494             {
11495               if (prev_nop_frag != NULL)
11496                 {
11497                   prev_nop_frag->fr_fix -= (prev_nop_frag_holds
11498                                             * (mips_opts.mips16 ? 2 : 4));
11499                   prev_nop_frag = NULL;
11500                 }
11501             }
11502
11503           mips_opts = s->options;
11504           mips_opts_stack = s->next;
11505           free (s);
11506         }
11507     }
11508   else
11509     {
11510       as_warn (_("Tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
11511     }
11512   *input_line_pointer = ch;
11513   demand_empty_rest_of_line ();
11514 }
11515
11516 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
11517    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
11518
11519 static void
11520 s_abicalls (ignore)
11521      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11522 {
11523   mips_pic = SVR4_PIC;
11524   if (USE_GLOBAL_POINTER_OPT)
11525     {
11526       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
11527         as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
11528       g_switch_value = 0;
11529     }
11530   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
11531   demand_empty_rest_of_line ();
11532 }
11533
11534 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
11535    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
11536    function address, which is in the register named in the argument.
11537    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
11538    by the linker.  The result is:
11539         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
11540         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
11541         addu    $gp,$gp,.cpload argument
11542    The .cpload argument is normally $25 == $t9.  */
11543
11544 static void
11545 s_cpload (ignore)
11546      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11547 {
11548   expressionS ex;
11549   int icnt = 0;
11550
11551   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
11552      .cpload is ignored.  */
11553   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
11554     {
11555       s_ignore (0);
11556       return;
11557     }
11558
11559   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
11560   if (mips_opts.noreorder == 0)
11561     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
11562
11563   ex.X_op = O_symbol;
11564   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("_gp_disp");
11565   ex.X_op_symbol = NULL;
11566   ex.X_add_number = 0;
11567
11568   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
11569   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
11570
11571   macro_build_lui (NULL, &icnt, &ex, GP);
11572   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &ex, "addiu", "t,r,j", GP, GP,
11573                (int) BFD_RELOC_LO16);
11574
11575   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "addu", "d,v,t",
11576                GP, GP, tc_get_register (0));
11577
11578   demand_empty_rest_of_line ();
11579 }
11580
11581 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
11582      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
11583
11584    If offset is given, this results in:
11585      sd         $gp, offset($sp)
11586      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
11587      daddiu     $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
11588      addu       $gp, $gp, $reg1
11589
11590    If $reg2 is given, this results in:
11591      daddu      $reg2, $gp, $0
11592      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
11593      daddiu     $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
11594      addu       $gp, $gp, $reg1
11595  */
11596 static void
11597 s_cpsetup (ignore)
11598      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11599 {
11600   expressionS ex_off;
11601   expressionS ex_sym;
11602   int reg1;
11603   int icnt = 0;
11604   char *sym;
11605
11606   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
11607      We also need NewABI support.  */
11608   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
11609     {
11610       s_ignore (0);
11611       return;
11612     }
11613
11614   reg1 = tc_get_register (0);
11615   SKIP_WHITESPACE ();
11616   if (*input_line_pointer != ',')
11617     {
11618       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
11619       return;
11620     }
11621   else
11622     input_line_pointer++;
11623   SKIP_WHITESPACE ();
11624   if (*input_line_pointer == '$')
11625     mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
11626   else
11627     mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
11628   SKIP_WHITESPACE ();
11629   if (*input_line_pointer != ',')
11630     {
11631       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
11632       return;
11633     }
11634   else
11635     ++input_line_pointer;
11636   SKIP_WHITESPACE ();
11637   sym = input_line_pointer;
11638   while (ISALNUM (*input_line_pointer))
11639     ++input_line_pointer;
11640   *input_line_pointer = 0;
11641
11642   ex_sym.X_op = O_symbol;
11643   ex_sym.X_add_symbol = symbol_find_or_make (sym);
11644   ex_sym.X_op_symbol = NULL;
11645   ex_sym.X_add_number = 0;
11646
11647   if (mips_cpreturn_register == -1)
11648     {
11649       ex_off.X_op = O_constant;
11650       ex_off.X_add_symbol = NULL;
11651       ex_off.X_op_symbol = NULL;
11652       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
11653
11654       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &ex_off, "sd", "t,o(b)",
11655                    mips_gp_register, (int) BFD_RELOC_LO16, SP);
11656     }
11657   else
11658     macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "daddu",
11659                  "d,v,t", mips_cpreturn_register, mips_gp_register, 0);
11660
11661   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &ex_sym, "lui", "t,u", mips_gp_register,
11662                (int) BFD_RELOC_GPREL16);
11663   fix_new (frag_now, prev_insn_where, 0, NULL, 0, 0, BFD_RELOC_MIPS_SUB);
11664   fix_new (frag_now, prev_insn_where, 0, NULL, 0, 0, BFD_RELOC_HI16_S);
11665   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &ex_sym, "addiu", "t,r,j",
11666                mips_gp_register, mips_gp_register, (int) BFD_RELOC_GPREL16);
11667   fix_new (frag_now, prev_insn_where, 0, NULL, 0, 0, BFD_RELOC_MIPS_SUB);
11668   fix_new (frag_now, prev_insn_where, 0, NULL, 0, 0, BFD_RELOC_LO16);
11669   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
11670                HAVE_64BIT_ADDRESSES ? "daddu" : "addu", "d,v,t",
11671                mips_gp_register, mips_gp_register, reg1);
11672
11673   demand_empty_rest_of_line ();
11674 }
11675
11676 static void
11677 s_cplocal (ignore)
11678      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11679 {
11680   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
11681    .cplocal is ignored.  */
11682   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
11683     {
11684       s_ignore (0);
11685       return;
11686     }
11687
11688   mips_gp_register = tc_get_register (0);
11689 }
11690
11691 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
11692    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
11693    call $gp is restored from that location.  */
11694
11695 static void
11696 s_cprestore (ignore)
11697      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11698 {
11699   expressionS ex;
11700   int icnt = 0;
11701
11702   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
11703    .cprestore is ignored.  */
11704   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
11705     {
11706       s_ignore (0);
11707       return;
11708     }
11709
11710   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
11711   mips_cprestore_valid = 1;
11712
11713   ex.X_op = O_constant;
11714   ex.X_add_symbol = NULL;
11715   ex.X_op_symbol = NULL;
11716   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
11717
11718   macro_build ((char *) NULL, &icnt, &ex,
11719                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd",
11720                "t,o(b)", GP, (int) BFD_RELOC_LO16, SP);
11721
11722   demand_empty_rest_of_line ();
11723 }
11724
11725 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
11726    was given in the preceeding .gpsetup, it results in:
11727      ld         $gp, offset($sp)
11728
11729    If a register $reg2 was given there, it results in:
11730      daddiu     $gp, $gp, $reg2
11731  */
11732 static void
11733 s_cpreturn (ignore)
11734      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11735 {
11736   expressionS ex;
11737   int icnt = 0;
11738
11739   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
11740      We also need NewABI support.  */
11741   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
11742     {
11743       s_ignore (0);
11744       return;
11745     }
11746
11747   if (mips_cpreturn_register == -1)
11748     {
11749       ex.X_op = O_constant;
11750       ex.X_add_symbol = NULL;
11751       ex.X_op_symbol = NULL;
11752       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
11753
11754       macro_build ((char *) NULL, &icnt, &ex, "ld", "t,o(b)",
11755                    mips_gp_register, (int) BFD_RELOC_LO16, SP);
11756     }
11757   else
11758     macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL, "daddu",
11759                  "d,v,t", mips_gp_register, mips_cpreturn_register, 0);
11760
11761   demand_empty_rest_of_line ();
11762 }
11763
11764 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
11765    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
11766
11767 static void
11768 s_gpvalue (ignore)
11769      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11770 {
11771   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
11772      We also need NewABI support.  */
11773   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
11774     {
11775       s_ignore (0);
11776       return;
11777     }
11778
11779   mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
11780
11781   demand_empty_rest_of_line ();
11782 }
11783
11784 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
11785    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
11786
11787 static void
11788 s_gpword (ignore)
11789      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11790 {
11791   symbolS *label;
11792   expressionS ex;
11793   char *p;
11794
11795   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
11796   if (mips_pic != SVR4_PIC)
11797     {
11798       s_cons (2);
11799       return;
11800     }
11801
11802   label = insn_labels != NULL ? insn_labels->label : NULL;
11803   mips_emit_delays (true);
11804   if (auto_align)
11805     mips_align (2, 0, label);
11806   mips_clear_insn_labels ();
11807
11808   expression (&ex);
11809
11810   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
11811     {
11812       as_bad (_("Unsupported use of .gpword"));
11813       ignore_rest_of_line ();
11814     }
11815
11816   p = frag_more (4);
11817   md_number_to_chars (p, (valueT) 0, 4);
11818   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, 0,
11819                BFD_RELOC_GPREL32);
11820
11821   demand_empty_rest_of_line ();
11822 }
11823
11824 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
11825    tables in SVR4 PIC code.  */
11826
11827 static void
11828 s_cpadd (ignore)
11829      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11830 {
11831   int icnt = 0;
11832   int reg;
11833
11834   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code or if this is NewABI
11835      code.  */
11836   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
11837     {
11838       s_ignore (0);
11839       return;
11840     }
11841
11842   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
11843   reg = tc_get_register (0);
11844   macro_build ((char *) NULL, &icnt, (expressionS *) NULL,
11845                HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu",
11846                "d,v,t", reg, reg, GP);
11847
11848   demand_empty_rest_of_line ();
11849 }
11850
11851 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
11852    mips16 mode.  This permits the linker to handle them specially,
11853    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
11854    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
11855    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
11856    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
11857    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
11858    again.  */
11859
11860 static void
11861 s_insn (ignore)
11862      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11863 {
11864   mips16_mark_labels ();
11865
11866   demand_empty_rest_of_line ();
11867 }
11868
11869 /* Handle a .stabn directive.  We need these in order to mark a label
11870    as being a mips16 text label correctly.  Sometimes the compiler
11871    will emit a label, followed by a .stabn, and then switch sections.
11872    If the label and .stabn are in mips16 mode, then the label is
11873    really a mips16 text label.  */
11874
11875 static void
11876 s_mips_stab (type)
11877      int type;
11878 {
11879   if (type == 'n')
11880     mips16_mark_labels ();
11881
11882   s_stab (type);
11883 }
11884
11885 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.
11886  */
11887
11888 static void
11889 s_mips_weakext (ignore)
11890      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
11891 {
11892   char *name;
11893   int c;
11894   symbolS *symbolP;
11895   expressionS exp;
11896
11897   name = input_line_pointer;
11898   c = get_symbol_end ();
11899   symbolP = symbol_find_or_make (name);
11900   S_SET_WEAK (symbolP);
11901   *input_line_pointer = c;
11902
11903   SKIP_WHITESPACE ();
11904
11905   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
11906     {
11907       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
11908         {
11909           as_bad ("ignoring attempt to redefine symbol %s",
11910                   S_GET_NAME (symbolP));
11911           ignore_rest_of_line ();
11912           return;
11913         }
11914
11915       if (*input_line_pointer == ',')
11916         {
11917           ++input_line_pointer;
11918           SKIP_WHITESPACE ();
11919         }
11920
11921       expression (&exp);
11922       if (exp.X_op != O_symbol)
11923         {
11924           as_bad ("bad .weakext directive");
11925           ignore_rest_of_line ();
11926           return;
11927         }
11928       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
11929     }
11930
11931   demand_empty_rest_of_line ();
11932 }
11933
11934 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
11935    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
11936    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
11937
11938 int
11939 tc_get_register (frame)
11940      int frame;
11941 {
11942   int reg;
11943
11944   SKIP_WHITESPACE ();
11945   if (*input_line_pointer++ != '$')
11946     {
11947       as_warn (_("expected `$'"));
11948       reg = 0;
11949     }
11950   else if (ISDIGIT (*input_line_pointer))
11951     {
11952       reg = get_absolute_expression ();
11953       if (reg < 0 || reg >= 32)
11954         {
11955           as_warn (_("Bad register number"));
11956           reg = 0;
11957         }
11958     }
11959   else
11960     {
11961       if (strncmp (input_line_pointer, "fp", 2) == 0)
11962         reg = FP;
11963       else if (strncmp (input_line_pointer, "sp", 2) == 0)
11964         reg = SP;
11965       else if (strncmp (input_line_pointer, "gp", 2) == 0)
11966         reg = GP;
11967       else if (strncmp (input_line_pointer, "at", 2) == 0)
11968         reg = AT;
11969       else
11970         {
11971           as_warn (_("Unrecognized register name"));
11972           reg = 0;
11973         }
11974       input_line_pointer += 2;
11975     }
11976   if (frame)
11977     {
11978       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
11979       mips_frame_reg_valid = 1;
11980       mips_cprestore_valid = 0;
11981     }
11982   return reg;
11983 }
11984
11985 valueT
11986 md_section_align (seg, addr)
11987      asection *seg;
11988      valueT addr;
11989 {
11990   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
11991
11992 #ifdef OBJ_ELF
11993   /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
11994      However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
11995      byte boundary.  We don't bother to align the sections if we are
11996      targeted for an embedded system.  */
11997   if (strcmp (TARGET_OS, "elf") == 0)
11998     return addr;
11999   if (align > 4)
12000     align = 4;
12001 #endif
12002
12003   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
12004 }
12005
12006 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
12007    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
12008    example, a symbol may later become defined which appeared to be
12009    undefined earlier.)  */
12010
12011 static int
12012 nopic_need_relax (sym, before_relaxing)
12013      symbolS *sym;
12014      int before_relaxing;
12015 {
12016   if (sym == 0)
12017     return 0;
12018
12019   if (USE_GLOBAL_POINTER_OPT && g_switch_value > 0)
12020     {
12021       const char *symname;
12022       int change;
12023
12024       /* Find out whether this symbol can be referenced off the GP
12025          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
12026          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
12027          not be referenced off the GP, although it appears as though
12028          they can.  */
12029       symname = S_GET_NAME (sym);
12030       if (symname != (const char *) NULL
12031           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
12032               || strcmp (symname, "etext") == 0
12033               || strcmp (symname, "_gp") == 0
12034               || strcmp (symname, "edata") == 0
12035               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
12036               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
12037               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
12038               || strcmp (symname, "end") == 0
12039               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
12040         change = 1;
12041       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
12042                && (0
12043 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
12044                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
12045                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
12046                            <= g_switch_value))
12047 #endif
12048                    /* We must defer this decision until after the whole
12049                       file has been read, since there might be a .extern
12050                       after the first use of this symbol.  */
12051                    || (before_relaxing
12052 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
12053                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
12054 #endif
12055                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
12056                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
12057                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
12058         change = 0;
12059       else
12060         {
12061           const char *segname;
12062
12063           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
12064           assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
12065                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
12066           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
12067                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
12068                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
12069                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
12070         }
12071       return change;
12072     }
12073   else
12074     /* We are not optimizing for the GP register.  */
12075     return 1;
12076 }
12077
12078 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
12079    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
12080
12081 static int
12082 mips16_extended_frag (fragp, sec, stretch)
12083      fragS *fragp;
12084      asection *sec;
12085      long stretch;
12086 {
12087   int type;
12088   register const struct mips16_immed_operand *op;
12089   offsetT val;
12090   int mintiny, maxtiny;
12091   segT symsec;
12092   fragS *sym_frag;
12093
12094   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
12095     return 0;
12096   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
12097     return 1;
12098
12099   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
12100   op = mips16_immed_operands;
12101   while (op->type != type)
12102     {
12103       ++op;
12104       assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
12105     }
12106
12107   if (op->unsp)
12108     {
12109       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
12110         {
12111           mintiny = 1;
12112           maxtiny = 1 << op->nbits;
12113         }
12114       else
12115         {
12116           mintiny = 0;
12117           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
12118         }
12119     }
12120   else
12121     {
12122       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
12123       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
12124     }
12125
12126   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
12127   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
12128   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
12129
12130   if (op->pcrel)
12131     {
12132       addressT addr;
12133
12134       /* We won't have the section when we are called from
12135          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
12136          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
12137          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
12138          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
12139          the same section.  */
12140       if (sec == NULL)
12141         {
12142           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
12143             return 1;
12144         }
12145       else
12146         {
12147           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
12148           if (symsec != sec)
12149             {
12150               fragp->fr_subtype =
12151                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
12152
12153               /* FIXME: We should support this, and let the linker
12154                  catch branches and loads that are out of range.  */
12155               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
12156                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
12157
12158               return 1;
12159             }
12160           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
12161             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
12162                The address we have calculated will be bogus if this is
12163                a forward branch to another frag, as the forward frag
12164                will have fr_address == 0.  */
12165             return 0;
12166         }
12167
12168       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
12169          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
12170          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
12171          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
12172          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
12173          This particularly matters because of the shift bits.  */
12174       if (stretch != 0
12175           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
12176         {
12177           fragS *f;
12178
12179           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
12180              been expanding the earlier code, the symbol may be
12181              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
12182              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
12183              a maximum number of bytes to skip when doing an
12184              alignment.  */
12185           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
12186             {
12187               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
12188                 {
12189                   if (stretch < 0)
12190                     stretch = - ((- stretch)
12191                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
12192                   else
12193                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
12194                   if (stretch == 0)
12195                     break;
12196                 }
12197             }
12198           if (f != NULL)
12199             val += stretch;
12200         }
12201
12202       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
12203
12204       /* The base address rules are complicated.  The base address of
12205          a branch is the following instruction.  The base address of a
12206          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
12207          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
12208          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
12209       if (type == 'p' || type == 'q')
12210         {
12211           addr += 2;
12212
12213           /* If we are currently assuming that this frag should be
12214              extended, then, the current address is two bytes
12215              higher.  */
12216           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
12217             addr += 2;
12218
12219           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
12220              for a text label.  */
12221           if ((val & 1) != 0)
12222             --val;
12223         }
12224       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
12225         addr -= 4;
12226       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
12227         addr -= 2;
12228
12229       val -= addr & ~ ((1 << op->shift) - 1);
12230
12231       /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
12232       if (type == 'p' || type == 'q')
12233         val /= 2;
12234
12235       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
12236          opcode.  If the address depends on the size of this
12237          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
12238          use an extended opcode.  We only check this when we are in
12239          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
12240       if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
12241         {
12242           fragp->fr_subtype =
12243             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
12244           return 1;
12245         }
12246
12247       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
12248          is precisely maxtiny + 1, then there is a chance of an
12249          infinite loop as in the following code:
12250              la $4,foo
12251              .skip      1020
12252              .align     2
12253            foo:
12254          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
12255          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
12256          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
12257          frag as extended if it was small, and is about to become
12258          extended with a value of maxtiny + 1.  */
12259       if (val == ((maxtiny + 1) << op->shift)
12260           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
12261           && sec == NULL)
12262         {
12263           fragp->fr_subtype =
12264             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
12265           return 1;
12266         }
12267     }
12268   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
12269     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
12270
12271   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
12272       || val < (mintiny << op->shift)
12273       || val > (maxtiny << op->shift))
12274     return 1;
12275   else
12276     return 0;
12277 }
12278
12279 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
12280    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
12281    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
12282    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
12283
12284 int
12285 md_estimate_size_before_relax (fragp, segtype)
12286      fragS *fragp;
12287      asection *segtype;
12288 {
12289   int change = 0;
12290   boolean linkonce = false;
12291
12292   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
12293     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
12294        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
12295     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
12296
12297   if (mips_pic == NO_PIC)
12298     {
12299       change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
12300     }
12301   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
12302     {
12303       symbolS *sym;
12304       asection *symsec;
12305
12306       sym = fragp->fr_symbol;
12307
12308       /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
12309       while (symbol_equated_reloc_p (sym))
12310         {
12311           symbolS *n;
12312
12313           /* It's possible to get a loop here in a badly written
12314              program.  */
12315           n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
12316           if (n == sym)
12317             break;
12318           sym = n;
12319         }
12320
12321       symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
12322
12323       /* duplicate the test for LINK_ONCE sections as in adjust_reloc_syms */
12324       if (symsec != segtype && ! S_IS_LOCAL (sym))
12325         {
12326           if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symsec) & SEC_LINK_ONCE)
12327               != 0)
12328             linkonce = true;
12329
12330           /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
12331              beginning with the magic string .gnu.linkonce is a linkonce
12332              section.  */
12333           if (strncmp (segment_name (symsec), ".gnu.linkonce",
12334                        sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
12335             linkonce = true;
12336         }
12337
12338       /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
12339       change = (symsec != &bfd_und_section
12340                 && symsec != &bfd_abs_section
12341                 && ! bfd_is_com_section (symsec)
12342                 && !linkonce
12343 #ifdef OBJ_ELF
12344                 /* A global or weak symbol is treated as external.  */
12345                 && (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour
12346                     || (! S_IS_WEAK (sym)
12347                         && (! S_IS_EXTERN (sym) || mips_pic == EMBEDDED_PIC)))
12348 #endif
12349                 );
12350     }
12351   else
12352     abort ();
12353
12354   if (change)
12355     {
12356       /* Record the offset to the first reloc in the fr_opcode field.
12357          This lets md_convert_frag and tc_gen_reloc know that the code
12358          must be expanded.  */
12359       fragp->fr_opcode = (fragp->fr_literal
12360                           + fragp->fr_fix
12361                           - RELAX_OLD (fragp->fr_subtype)
12362                           + RELAX_RELOC1 (fragp->fr_subtype));
12363       /* FIXME: This really needs as_warn_where.  */
12364       if (RELAX_WARN (fragp->fr_subtype))
12365         as_warn (_("AT used after \".set noat\" or macro used after "
12366                    "\".set nomacro\""));
12367
12368       return RELAX_NEW (fragp->fr_subtype) - RELAX_OLD (fragp->fr_subtype);
12369     }
12370
12371   return 0;
12372 }
12373
12374 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
12375    should be converted into a reloc against a section.  Don't adjust
12376    MIPS16 jump relocations, so we don't have to worry about the format
12377    of the offset in the .o file.  Don't adjust relocations against
12378    mips16 symbols, so that the linker can find them if it needs to set
12379    up a stub.  */
12380
12381 int
12382 mips_fix_adjustable (fixp)
12383      fixS *fixp;
12384 {
12385 #ifdef OBJ_ELF
12386   /* Prevent all adjustments to global symbols.  */
12387   if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour
12388       && mips_pic != EMBEDDED_PIC
12389       && (S_IS_EXTERN (fixp->fx_addsy) || S_IS_WEAK (fixp->fx_addsy)))
12390     return 0;
12391 #endif
12392   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
12393     return 0;
12394   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
12395       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
12396     return 0;
12397   if (fixp->fx_addsy == NULL)
12398     return 1;
12399 #ifdef OBJ_ELF
12400   if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour
12401       && S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy) == STO_MIPS16
12402       && fixp->fx_subsy == NULL)
12403     return 0;
12404 #endif
12405   return 1;
12406 }
12407
12408 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
12409    format.  */
12410
12411 arelent **
12412 tc_gen_reloc (section, fixp)
12413      asection *section ATTRIBUTE_UNUSED;
12414      fixS *fixp;
12415 {
12416   static arelent *retval[4];
12417   arelent *reloc;
12418   bfd_reloc_code_real_type code;
12419
12420   reloc = retval[0] = (arelent *) xmalloc (sizeof (arelent));
12421   retval[1] = NULL;
12422
12423   reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
12424   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
12425   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
12426
12427   if (mips_pic == EMBEDDED_PIC
12428       && SWITCH_TABLE (fixp))
12429     {
12430       /* For a switch table entry we use a special reloc.  The addend
12431          is actually the difference between the reloc address and the
12432          subtrahend.  */
12433       reloc->addend = reloc->address - S_GET_VALUE (fixp->fx_subsy);
12434       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_ecoff_flavour)
12435         as_fatal (_("Double check fx_r_type in tc-mips.c:tc_gen_reloc"));
12436       fixp->fx_r_type = BFD_RELOC_GPREL32;
12437     }
12438   else if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_PCREL_LO16)
12439     {
12440       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
12441         reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
12442       else
12443         {
12444           /* We use a special addend for an internal RELLO reloc.  */
12445           if (symbol_section_p (fixp->fx_addsy))
12446             reloc->addend = reloc->address - S_GET_VALUE (fixp->fx_subsy);
12447           else
12448             reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
12449         }
12450     }
12451   else if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_PCREL_HI16_S)
12452     {
12453       assert (fixp->fx_next != NULL
12454               && fixp->fx_next->fx_r_type == BFD_RELOC_PCREL_LO16);
12455
12456       /* The reloc is relative to the RELLO; adjust the addend
12457          accordingly.  */
12458       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
12459         reloc->addend = fixp->fx_next->fx_addnumber;
12460       else
12461         {
12462           /* We use a special addend for an internal RELHI reloc.  */
12463           if (symbol_section_p (fixp->fx_addsy))
12464             reloc->addend = (fixp->fx_next->fx_frag->fr_address
12465                              + fixp->fx_next->fx_where
12466                              - S_GET_VALUE (fixp->fx_subsy));
12467           else
12468             reloc->addend = (fixp->fx_addnumber
12469                              + fixp->fx_next->fx_frag->fr_address
12470                              + fixp->fx_next->fx_where);
12471         }
12472     }
12473   else if (fixp->fx_pcrel == 0 || OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
12474     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
12475   else
12476     {
12477       if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_aout_flavour)
12478         /* A gruesome hack which is a result of the gruesome gas reloc
12479            handling.  */
12480         reloc->addend = reloc->address;
12481       else
12482         reloc->addend = -reloc->address;
12483     }
12484
12485   /* If this is a variant frag, we may need to adjust the existing
12486      reloc and generate a new one.  */
12487   if (fixp->fx_frag->fr_opcode != NULL
12488       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_GPREL16
12489           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_GOT16
12490           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_CALL16
12491           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
12492           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16
12493           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16
12494           || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
12495       && ! HAVE_NEWABI)
12496     {
12497       arelent *reloc2;
12498
12499       assert (! RELAX_MIPS16_P (fixp->fx_frag->fr_subtype));
12500
12501       /* If this is not the last reloc in this frag, then we have two
12502          GPREL relocs, or a GOT_HI16/GOT_LO16 pair, or a
12503          CALL_HI16/CALL_LO16, both of which are being replaced.  Let
12504          the second one handle all of them.  */
12505       if (fixp->fx_next != NULL
12506           && fixp->fx_frag == fixp->fx_next->fx_frag)
12507         {
12508           assert ((fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_GPREL16
12509                    && fixp->fx_next->fx_r_type == BFD_RELOC_GPREL16)
12510                   || (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
12511                       && (fixp->fx_next->fx_r_type
12512                           == BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16))
12513                   || (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16
12514                       && (fixp->fx_next->fx_r_type
12515                           == BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)));
12516           retval[0] = NULL;
12517           return retval;
12518         }
12519
12520       fixp->fx_where = fixp->fx_frag->fr_opcode - fixp->fx_frag->fr_literal;
12521       reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
12522       reloc2 = retval[1] = (arelent *) xmalloc (sizeof (arelent));
12523       retval[2] = NULL;
12524       reloc2->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
12525       *reloc2->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
12526       reloc2->address = (reloc->address
12527                          + (RELAX_RELOC2 (fixp->fx_frag->fr_subtype)
12528                             - RELAX_RELOC1 (fixp->fx_frag->fr_subtype)));
12529       reloc2->addend = fixp->fx_addnumber;
12530       reloc2->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, BFD_RELOC_LO16);
12531       assert (reloc2->howto != NULL);
12532
12533       if (RELAX_RELOC3 (fixp->fx_frag->fr_subtype))
12534         {
12535           arelent *reloc3;
12536
12537           reloc3 = retval[2] = (arelent *) xmalloc (sizeof (arelent));
12538           retval[3] = NULL;
12539           *reloc3 = *reloc2;
12540           reloc3->address += 4;
12541         }
12542
12543       if (mips_pic == NO_PIC)
12544         {
12545           assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_GPREL16);
12546           fixp->fx_r_type = BFD_RELOC_HI16_S;
12547         }
12548       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
12549         {
12550           switch (fixp->fx_r_type)
12551             {
12552             default:
12553               abort ();
12554             case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
12555               break;
12556             case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
12557             case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
12558             case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
12559               fixp->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
12560               break;
12561             }
12562         }
12563       else
12564         abort ();
12565     }
12566
12567   /* Since MIPS ELF uses Rel instead of Rela, encode the vtable entry
12568      to be used in the relocation's section offset.  */
12569   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
12570     {
12571       reloc->address = reloc->addend;
12572       reloc->addend = 0;
12573     }
12574
12575   /* Since DIFF_EXPR_OK is defined in tc-mips.h, it is possible that
12576      fixup_segment converted a non-PC relative reloc into a PC
12577      relative reloc.  In such a case, we need to convert the reloc
12578      code.  */
12579   code = fixp->fx_r_type;
12580   if (fixp->fx_pcrel)
12581     {
12582       switch (code)
12583         {
12584         case BFD_RELOC_8:
12585           code = BFD_RELOC_8_PCREL;
12586           break;
12587         case BFD_RELOC_16:
12588           code = BFD_RELOC_16_PCREL;
12589           break;
12590         case BFD_RELOC_32:
12591           code = BFD_RELOC_32_PCREL;
12592           break;
12593         case BFD_RELOC_64:
12594           code = BFD_RELOC_64_PCREL;
12595           break;
12596         case BFD_RELOC_8_PCREL:
12597         case BFD_RELOC_16_PCREL:
12598         case BFD_RELOC_32_PCREL:
12599         case BFD_RELOC_64_PCREL:
12600         case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12601         case BFD_RELOC_PCREL_HI16_S:
12602         case BFD_RELOC_PCREL_LO16:
12603           break;
12604         default:
12605           as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
12606                         _("Cannot make %s relocation PC relative"),
12607                         bfd_get_reloc_code_name (code));
12608         }
12609     }
12610
12611 #ifdef OBJ_ELF
12612   /* md_apply_fix3 has a double-subtraction hack to get
12613      bfd_install_relocation to behave nicely.  GPREL relocations are
12614      handled correctly without this hack, so undo it here.  We can't
12615      stop md_apply_fix3 from subtracting twice in the first place since
12616      the fake addend is required for variant frags above.  */
12617   if (fixp->fx_addsy != NULL && OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour
12618       && code == BFD_RELOC_GPREL16
12619       && reloc->addend != 0
12620       && mips_need_elf_addend_fixup (fixp))
12621     reloc->addend += S_GET_VALUE (fixp->fx_addsy);
12622 #endif
12623
12624   /* To support a PC relative reloc when generating embedded PIC code
12625      for ECOFF, we use a Cygnus extension.  We check for that here to
12626      make sure that we don't let such a reloc escape normally.  */
12627   if ((OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour
12628        || OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour)
12629       && code == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
12630       && mips_pic != EMBEDDED_PIC)
12631     reloc->howto = NULL;
12632   else
12633     reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
12634
12635   if (reloc->howto == NULL)
12636     {
12637       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
12638                     _("Can not represent %s relocation in this object file format"),
12639                     bfd_get_reloc_code_name (code));
12640       retval[0] = NULL;
12641     }
12642
12643   return retval;
12644 }
12645
12646 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
12647    the current size of the frag should change.  */
12648
12649 int
12650 mips_relax_frag (fragp, stretch)
12651      fragS *fragp;
12652      long stretch;
12653 {
12654   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
12655     return 0;
12656
12657   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
12658     {
12659       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
12660         return 0;
12661       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
12662       return 2;
12663     }
12664   else
12665     {
12666       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
12667         return 0;
12668       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
12669       return -2;
12670     }
12671
12672   return 0;
12673 }
12674
12675 /* Convert a machine dependent frag.  */
12676
12677 void
12678 md_convert_frag (abfd, asec, fragp)
12679      bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED;
12680      segT asec;
12681      fragS *fragp;
12682 {
12683   int old, new;
12684   char *fixptr;
12685
12686   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
12687     {
12688       int type;
12689       register const struct mips16_immed_operand *op;
12690       boolean small, ext;
12691       offsetT val;
12692       bfd_byte *buf;
12693       unsigned long insn;
12694       boolean use_extend;
12695       unsigned short extend;
12696
12697       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
12698       op = mips16_immed_operands;
12699       while (op->type != type)
12700         ++op;
12701
12702       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
12703         {
12704           small = false;
12705           ext = true;
12706         }
12707       else
12708         {
12709           small = true;
12710           ext = false;
12711         }
12712
12713       resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
12714       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
12715       if (op->pcrel)
12716         {
12717           addressT addr;
12718
12719           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
12720
12721           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
12722              complicated; see mips16_extended_frag.  */
12723           if (type == 'p' || type == 'q')
12724             {
12725               addr += 2;
12726               if (ext)
12727                 addr += 2;
12728               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
12729                  set for a text label.  */
12730               if ((val & 1) != 0)
12731                 --val;
12732             }
12733           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
12734             addr -= 4;
12735           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
12736             addr -= 2;
12737
12738           addr &= ~ (addressT) ((1 << op->shift) - 1);
12739           val -= addr;
12740
12741           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
12742              assumed.  */
12743           if (op->shift > 0)
12744             record_alignment (asec, op->shift);
12745         }
12746
12747       if (ext
12748           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
12749               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
12750         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
12751                        _("extended instruction in delay slot"));
12752
12753       buf = (bfd_byte *) (fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
12754
12755       if (target_big_endian)
12756         insn = bfd_getb16 (buf);
12757       else
12758         insn = bfd_getl16 (buf);
12759
12760       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type, val,
12761                     RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype),
12762                     small, ext, &insn, &use_extend, &extend);
12763
12764       if (use_extend)
12765         {
12766           md_number_to_chars ((char *) buf, 0xf000 | extend, 2);
12767           fragp->fr_fix += 2;
12768           buf += 2;
12769         }
12770
12771       md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 2);
12772       fragp->fr_fix += 2;
12773       buf += 2;
12774     }
12775   else
12776     {
12777       if (fragp->fr_opcode == NULL)
12778         return;
12779
12780       old = RELAX_OLD (fragp->fr_subtype);
12781       new = RELAX_NEW (fragp->fr_subtype);
12782       fixptr = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
12783
12784       if (new > 0)
12785         memcpy (fixptr - old, fixptr, new);
12786
12787       fragp->fr_fix += new - old;
12788     }
12789 }
12790
12791 #ifdef OBJ_ELF
12792
12793 /* This function is called after the relocs have been generated.
12794    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
12795    back to even for the convenience of the debugger.  */
12796
12797 void
12798 mips_frob_file_after_relocs ()
12799 {
12800   asymbol **syms;
12801   unsigned int count, i;
12802
12803   if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour)
12804     return;
12805
12806   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
12807   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
12808   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
12809     {
12810       if (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other == STO_MIPS16
12811           && ((*syms)->value & 1) != 0)
12812         {
12813           (*syms)->value &= ~1;
12814           /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
12815              incorrectly, so adjust that as well.  */
12816           if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
12817             ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
12818         }
12819     }
12820 }
12821
12822 #endif
12823
12824 /* This function is called whenever a label is defined.  It is used
12825    when handling branch delays; if a branch has a label, we assume we
12826    can not move it.  */
12827
12828 void
12829 mips_define_label (sym)
12830      symbolS *sym;
12831 {
12832   struct insn_label_list *l;
12833
12834   if (free_insn_labels == NULL)
12835     l = (struct insn_label_list *) xmalloc (sizeof *l);
12836   else
12837     {
12838       l = free_insn_labels;
12839       free_insn_labels = l->next;
12840     }
12841
12842   l->label = sym;
12843   l->next = insn_labels;
12844   insn_labels = l;
12845 }
12846 \f
12847 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
12848
12849 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
12850
12851 void
12852 mips_elf_final_processing ()
12853 {
12854   /* Write out the register information.  */
12855   if (file_mips_abi != N64_ABI)
12856     {
12857       Elf32_RegInfo s;
12858
12859       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
12860       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
12861       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
12862       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
12863       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
12864       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
12865
12866       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
12867                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
12868                                         mips_regmask_frag));
12869     }
12870   else
12871     {
12872       Elf64_Internal_RegInfo s;
12873
12874       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
12875       s.ri_pad = 0;
12876       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
12877       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
12878       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
12879       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
12880       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
12881
12882       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
12883                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
12884                                         mips_regmask_frag));
12885     }
12886
12887   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
12888      sort of BFD interface for this.  */
12889   if (mips_any_noreorder)
12890     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
12891   if (mips_pic != NO_PIC)
12892     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
12893
12894   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  */
12895 #if 0 /* XXX FIXME */
12896   if (file_ase_mips3d)
12897     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
12898 #endif
12899
12900   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
12901   if (file_mips_abi == NO_ABI)
12902     ;
12903   else if (file_mips_abi == O32_ABI)
12904     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
12905   else if (file_mips_abi == O64_ABI)
12906     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
12907   else if (file_mips_abi == EABI_ABI)
12908     {
12909       if (mips_eabi64)
12910         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
12911       else
12912         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
12913     }
12914   else if (file_mips_abi == N32_ABI)
12915     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
12916
12917   /* Nothing to do for "64".  */
12918
12919   if (mips_32bitmode)
12920     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
12921 }
12922
12923 #endif /* OBJ_ELF || OBJ_MAYBE_ELF */
12924 \f
12925 typedef struct proc {
12926   symbolS *isym;
12927   unsigned long reg_mask;
12928   unsigned long reg_offset;
12929   unsigned long fpreg_mask;
12930   unsigned long fpreg_offset;
12931   unsigned long frame_offset;
12932   unsigned long frame_reg;
12933   unsigned long pc_reg;
12934 } procS;
12935
12936 static procS cur_proc;
12937 static procS *cur_proc_ptr;
12938 static int numprocs;
12939
12940 /* Fill in an rs_align_code fragment.  */
12941
12942 void
12943 mips_handle_align (fragp)
12944      fragS *fragp;
12945 {
12946   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
12947     return;
12948
12949   if (mips_opts.mips16)
12950     {
12951       static const unsigned char be_nop[] = { 0x65, 0x00 };
12952       static const unsigned char le_nop[] = { 0x00, 0x65 };
12953
12954       int bytes;
12955       char *p;
12956
12957       bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
12958       p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
12959
12960       if (bytes & 1)
12961         {
12962           *p++ = 0;
12963           fragp->fr_fix++;
12964         }
12965
12966       memcpy (p, (target_big_endian ? be_nop : le_nop), 2);
12967       fragp->fr_var = 2;
12968     }
12969
12970   /* For mips32, a nop is a zero, which we trivially get by doing nothing.  */
12971 }
12972
12973 static void
12974 md_obj_begin ()
12975 {
12976 }
12977
12978 static void
12979 md_obj_end ()
12980 {
12981   /* check for premature end, nesting errors, etc */
12982   if (cur_proc_ptr)
12983     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
12984 }
12985
12986 static long
12987 get_number ()
12988 {
12989   int negative = 0;
12990   long val = 0;
12991
12992   if (*input_line_pointer == '-')
12993     {
12994       ++input_line_pointer;
12995       negative = 1;
12996     }
12997   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
12998     as_bad (_("expected simple number"));
12999   if (input_line_pointer[0] == '0')
13000     {
13001       if (input_line_pointer[1] == 'x')
13002         {
13003           input_line_pointer += 2;
13004           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
13005             {
13006               val <<= 4;
13007               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
13008             }
13009           return negative ? -val : val;
13010         }
13011       else
13012         {
13013           ++input_line_pointer;
13014           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
13015             {
13016               val <<= 3;
13017               val |= *input_line_pointer++ - '0';
13018             }
13019           return negative ? -val : val;
13020         }
13021     }
13022   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
13023     {
13024       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
13025               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
13026       as_warn (_("invalid number"));
13027       return -1;
13028     }
13029   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
13030     {
13031       val *= 10;
13032       val += *input_line_pointer++ - '0';
13033     }
13034   return negative ? -val : val;
13035 }
13036
13037 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
13038    is an initial number which is the ECOFF file index.  */
13039
13040 static void
13041 s_file (x)
13042      int x ATTRIBUTE_UNUSED;
13043 {
13044   get_number ();
13045   s_app_file (0);
13046 }
13047
13048 /* The .end directive.  */
13049
13050 static void
13051 s_mips_end (x)
13052      int x ATTRIBUTE_UNUSED;
13053 {
13054   symbolS *p;
13055   int maybe_text;
13056
13057   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
13058   mips_frame_reg_valid = 0;
13059   mips_cprestore_valid = 0;
13060
13061   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
13062     {
13063       p = get_symbol ();
13064       demand_empty_rest_of_line ();
13065     }
13066   else
13067     p = NULL;
13068
13069 #ifdef BFD_ASSEMBLER
13070   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) != 0)
13071     maybe_text = 1;
13072   else
13073     maybe_text = 0;
13074 #else
13075   if (now_seg != data_section && now_seg != bss_section)
13076     maybe_text = 1;
13077   else
13078     maybe_text = 0;
13079 #endif
13080
13081   if (!maybe_text)
13082     as_warn (_(".end not in text section"));
13083
13084   if (!cur_proc_ptr)
13085     {
13086       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive."));
13087       demand_empty_rest_of_line ();
13088       return;
13089     }
13090
13091   if (p != NULL)
13092     {
13093       assert (S_GET_NAME (p));
13094       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->isym)))
13095         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol."));
13096     }
13097   else
13098     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
13099
13100 #ifdef MIPS_STABS_ELF
13101   {
13102     segT saved_seg = now_seg;
13103     subsegT saved_subseg = now_subseg;
13104     valueT dot;
13105     expressionS exp;
13106     char *fragp;
13107
13108     dot = frag_now_fix ();
13109
13110 #ifdef md_flush_pending_output
13111     md_flush_pending_output ();
13112 #endif
13113
13114     assert (pdr_seg);
13115     subseg_set (pdr_seg, 0);
13116
13117     /* Write the symbol.  */
13118     exp.X_op = O_symbol;
13119     exp.X_add_symbol = p;
13120     exp.X_add_number = 0;
13121     emit_expr (&exp, 4);
13122
13123     fragp = frag_more (7 * 4);
13124
13125     md_number_to_chars (fragp,      (valueT) cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
13126     md_number_to_chars (fragp +  4, (valueT) cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
13127     md_number_to_chars (fragp +  8, (valueT) cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
13128     md_number_to_chars (fragp + 12, (valueT) cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
13129     md_number_to_chars (fragp + 16, (valueT) cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
13130     md_number_to_chars (fragp + 20, (valueT) cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
13131     md_number_to_chars (fragp + 24, (valueT) cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
13132
13133     subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
13134   }
13135 #endif /* MIPS_STABS_ELF */
13136
13137   cur_proc_ptr = NULL;
13138 }
13139
13140 /* The .aent and .ent directives.  */
13141
13142 static void
13143 s_mips_ent (aent)
13144      int aent;
13145 {
13146   symbolS *symbolP;
13147   int maybe_text;
13148
13149   symbolP = get_symbol ();
13150   if (*input_line_pointer == ',')
13151     ++input_line_pointer;
13152   SKIP_WHITESPACE ();
13153   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
13154       || *input_line_pointer == '-')
13155     get_number ();
13156
13157 #ifdef BFD_ASSEMBLER
13158   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) != 0)
13159     maybe_text = 1;
13160   else
13161     maybe_text = 0;
13162 #else
13163   if (now_seg != data_section && now_seg != bss_section)
13164     maybe_text = 1;
13165   else
13166     maybe_text = 0;
13167 #endif
13168
13169   if (!maybe_text)
13170     as_warn (_(".ent or .aent not in text section."));
13171
13172   if (!aent && cur_proc_ptr)
13173     as_warn (_("missing .end"));
13174
13175   if (!aent)
13176     {
13177       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
13178       mips_frame_reg_valid = 0;
13179       mips_cprestore_valid = 0;
13180
13181       cur_proc_ptr = &cur_proc;
13182       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
13183
13184       cur_proc_ptr->isym = symbolP;
13185
13186       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
13187
13188       ++numprocs;
13189     }
13190
13191   demand_empty_rest_of_line ();
13192 }
13193
13194 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
13195    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
13196    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
13197    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
13198    symbol table (in the mdebug section).  */
13199
13200 static void
13201 s_mips_frame (ignore)
13202      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
13203 {
13204 #ifdef MIPS_STABS_ELF
13205
13206   long val;
13207
13208   if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
13209     {
13210       as_warn (_(".frame outside of .ent"));
13211       demand_empty_rest_of_line ();
13212       return;
13213     }
13214
13215   cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
13216
13217   SKIP_WHITESPACE ();
13218   if (*input_line_pointer++ != ','
13219       || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
13220     {
13221       as_warn (_("Bad .frame directive"));
13222       --input_line_pointer;
13223       demand_empty_rest_of_line ();
13224       return;
13225     }
13226
13227   cur_proc_ptr->frame_offset = val;
13228   cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
13229
13230   demand_empty_rest_of_line ();
13231 #else
13232   s_ignore (ignore);
13233 #endif /* MIPS_STABS_ELF */
13234 }
13235
13236 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
13237    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
13238    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
13239    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
13240    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
13241
13242 static void
13243 s_mips_mask (reg_type)
13244      char reg_type;
13245 {
13246 #ifdef MIPS_STABS_ELF
13247   long mask, off;
13248
13249   if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
13250     {
13251       as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
13252       demand_empty_rest_of_line ();
13253       return;
13254     }
13255
13256   if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
13257     {
13258       as_warn (_("Bad .mask/.fmask directive"));
13259       --input_line_pointer;
13260       demand_empty_rest_of_line ();
13261       return;
13262     }
13263
13264   off = get_absolute_expression ();
13265
13266   if (reg_type == 'F')
13267     {
13268       cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
13269       cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
13270     }
13271   else
13272     {
13273       cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
13274       cur_proc_ptr->reg_offset = off;
13275     }
13276
13277   demand_empty_rest_of_line ();
13278 #else
13279   s_ignore (reg_type);
13280 #endif /* MIPS_STABS_ELF */
13281 }
13282
13283 /* The .loc directive.  */
13284
13285 #if 0
13286 static void
13287 s_loc (x)
13288      int x;
13289 {
13290   symbolS *symbolP;
13291   int lineno;
13292   int addroff;
13293
13294   assert (now_seg == text_section);
13295
13296   lineno = get_number ();
13297   addroff = frag_now_fix ();
13298
13299   symbolP = symbol_new ("", N_SLINE, addroff, frag_now);
13300   S_SET_TYPE (symbolP, N_SLINE);
13301   S_SET_OTHER (symbolP, 0);
13302   S_SET_DESC (symbolP, lineno);
13303   symbolP->sy_segment = now_seg;
13304 }
13305 #endif
13306
13307 /* CPU name/ISA/number mapping table.
13308
13309    Entries are grouped by type.  The first matching CPU or ISA entry
13310    gets chosen by CPU or ISA, so it should be the 'canonical' name
13311    for that type.  Entries after that within the type are sorted
13312    alphabetically.
13313
13314    Case is ignored in comparison, so put the canonical entry in the
13315    appropriate case but everything else in lower case to ease eye pain.  */
13316 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
13317 {
13318   /* MIPS1 ISA */
13319   { "MIPS1",          1,      ISA_MIPS1,      CPU_R3000, },
13320   { "mips",           1,      ISA_MIPS1,      CPU_R3000, },
13321
13322   /* MIPS2 ISA */
13323   { "MIPS2",          1,      ISA_MIPS2,      CPU_R6000, },
13324
13325   /* MIPS3 ISA */
13326   { "MIPS3",          1,      ISA_MIPS3,      CPU_R4000, },
13327
13328   /* MIPS4 ISA */
13329   { "MIPS4",          1,      ISA_MIPS4,      CPU_R8000, },
13330
13331   /* MIPS5 ISA */
13332   { "MIPS5",          1,      ISA_MIPS5,      CPU_MIPS5, },
13333   { "Generic-MIPS5",  0,      ISA_MIPS5,      CPU_MIPS5, },
13334
13335   /* MIPS32 ISA */
13336   { "MIPS32",         1,      ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32, },
13337   { "mipsisa32",      0,      ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32, },
13338   { "Generic-MIPS32", 0,      ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32, },
13339   { "4kc",            0,      ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32, },
13340   { "4km",            0,      ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32, },
13341   { "4kp",            0,      ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32, },
13342
13343   /* For historical reasons.  */
13344   { "MIPS64",         1,      ISA_MIPS3,      CPU_R4000, },
13345
13346   /* MIPS64 ISA */
13347   { "mipsisa64",      1,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64, },
13348   { "Generic-MIPS64", 0,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64, },
13349   { "5kc",            0,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64, },
13350   { "20kc",           0,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64, },
13351
13352   /* R2000 CPU */
13353   { "R2000",          0,      ISA_MIPS1,      CPU_R2000, },
13354   { "2000",           0,      ISA_MIPS1,      CPU_R2000, },
13355   { "2k",             0,      ISA_MIPS1,      CPU_R2000, },
13356   { "r2k",            0,      ISA_MIPS1,      CPU_R2000, },
13357
13358   /* R3000 CPU */
13359   { "R3000",          0,      ISA_MIPS1,      CPU_R3000, },
13360   { "3000",           0,      ISA_MIPS1,      CPU_R3000, },
13361   { "3k",             0,      ISA_MIPS1,      CPU_R3000, },
13362   { "r3k",            0,      ISA_MIPS1,      CPU_R3000, },
13363
13364   /* TX3900 CPU */
13365   { "R3900",          0,      ISA_MIPS1,      CPU_R3900, },
13366   { "3900",           0,      ISA_MIPS1,      CPU_R3900, },
13367   { "mipstx39",       0,      ISA_MIPS1,      CPU_R3900, },
13368
13369   /* R4000 CPU */
13370   { "R4000",          0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4000, },
13371   { "4000",           0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4000, },
13372   { "4k",             0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4000, },   /* beware */
13373   { "r4k",            0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4000, },
13374
13375   /* R4010 CPU */
13376   { "R4010",          0,      ISA_MIPS2,      CPU_R4010, },
13377   { "4010",           0,      ISA_MIPS2,      CPU_R4010, },
13378
13379   /* R4400 CPU */
13380   { "R4400",          0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4400, },
13381   { "4400",           0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4400, },
13382
13383   /* R4600 CPU */
13384   { "R4600",          0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4600, },
13385   { "4600",           0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4600, },
13386   { "mips64orion",    0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4600, },
13387   { "orion",          0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4600, },
13388
13389   /* R4650 CPU */
13390   { "R4650",          0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4650, },
13391   { "4650",           0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4650, },
13392
13393   /* R6000 CPU */
13394   { "R6000",          0,      ISA_MIPS2,      CPU_R6000, },
13395   { "6000",           0,      ISA_MIPS2,      CPU_R6000, },
13396   { "6k",             0,      ISA_MIPS2,      CPU_R6000, },
13397   { "r6k",            0,      ISA_MIPS2,      CPU_R6000, },
13398
13399   /* R8000 CPU */
13400   { "R8000",          0,      ISA_MIPS4,      CPU_R8000, },
13401   { "8000",           0,      ISA_MIPS4,      CPU_R8000, },
13402   { "8k",             0,      ISA_MIPS4,      CPU_R8000, },
13403   { "r8k",            0,      ISA_MIPS4,      CPU_R8000, },
13404
13405   /* R10000 CPU */
13406   { "R10000",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R10000, },
13407   { "10000",          0,      ISA_MIPS4,      CPU_R10000, },
13408   { "10k",            0,      ISA_MIPS4,      CPU_R10000, },
13409   { "r10k",           0,      ISA_MIPS4,      CPU_R10000, },
13410
13411   /* R12000 CPU */
13412   { "R12000",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R12000, },
13413   { "12000",          0,      ISA_MIPS4,      CPU_R12000, },
13414   { "12k",            0,      ISA_MIPS4,      CPU_R12000, },
13415   { "r12k",           0,      ISA_MIPS4,      CPU_R12000, },
13416
13417   /* VR4100 CPU */
13418   { "VR4100",         0,      ISA_MIPS3,      CPU_VR4100, },
13419   { "4100",           0,      ISA_MIPS3,      CPU_VR4100, },
13420   { "mips64vr4100",   0,      ISA_MIPS3,      CPU_VR4100, },
13421   { "r4100",          0,      ISA_MIPS3,      CPU_VR4100, },
13422
13423   /* VR4111 CPU */
13424   { "VR4111",         0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4111, },
13425   { "4111",           0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4111, },
13426   { "mips64vr4111",   0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4111, },
13427   { "r4111",          0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4111, },
13428
13429   /* VR4300 CPU */
13430   { "VR4300",         0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4300, },
13431   { "4300",           0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4300, },
13432   { "mips64vr4300",   0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4300, },
13433   { "r4300",          0,      ISA_MIPS3,      CPU_R4300, },
13434
13435   /* VR5000 CPU */
13436   { "VR5000",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13437   { "5000",           0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13438   { "5k",             0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13439   { "mips64vr5000",   0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13440   { "r5000",          0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13441   { "r5200",          0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13442   { "rm5200",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13443   { "r5230",          0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13444   { "rm5230",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13445   { "r5231",          0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13446   { "rm5231",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13447   { "r5261",          0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13448   { "rm5261",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13449   { "r5721",          0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13450   { "rm5721",         0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13451   { "r5k",            0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13452   { "r7000",          0,      ISA_MIPS4,      CPU_R5000, },
13453
13454   /* Broadcom SB-1 CPU */
13455   { "SB-1",           0,      ISA_MIPS64,     CPU_SB1, },
13456   { "sb-1250",        0,      ISA_MIPS64,     CPU_SB1, },
13457   { "sb1",            0,      ISA_MIPS64,     CPU_SB1, },
13458   { "sb1250",         0,      ISA_MIPS64,     CPU_SB1, },
13459
13460   /* End marker.  */
13461   { NULL, 0, 0, 0, },
13462 };
13463
13464 static const struct mips_cpu_info *
13465 mips_cpu_info_from_name (name)
13466      const char *name;
13467 {
13468   int i;
13469
13470   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
13471     if (strcasecmp (name, mips_cpu_info_table[i].name) == 0)
13472       return (&mips_cpu_info_table[i]);
13473
13474   return NULL;
13475 }
13476
13477 static const struct mips_cpu_info *
13478 mips_cpu_info_from_isa (isa)
13479      int isa;
13480 {
13481   int i;
13482
13483   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
13484     if (mips_cpu_info_table[i].is_isa
13485       && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
13486       return (&mips_cpu_info_table[i]);
13487
13488   return NULL;
13489 }
13490
13491 static const struct mips_cpu_info *
13492 mips_cpu_info_from_cpu (cpu)
13493      int cpu;
13494 {
13495   int i;
13496
13497   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
13498     if (!mips_cpu_info_table[i].is_isa
13499       && cpu == mips_cpu_info_table[i].cpu)
13500       return (&mips_cpu_info_table[i]);
13501
13502   return NULL;
13503 }