2009-05-26 Catherine Moore <clm@codesourcery.com>
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mips.c
1 /* tc-mips.c -- assemble code for a MIPS chip.
2    Copyright 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002,
3    2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009  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 3, 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, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
24    02110-1301, USA.  */
25
26 #include "as.h"
27 #include "config.h"
28 #include "subsegs.h"
29 #include "safe-ctype.h"
30
31 #include "opcode/mips.h"
32 #include "itbl-ops.h"
33 #include "dwarf2dbg.h"
34 #include "dw2gencfi.h"
35
36 #ifdef DEBUG
37 #define DBG(x) printf x
38 #else
39 #define DBG(x)
40 #endif
41
42 #ifdef OBJ_MAYBE_ELF
43 /* Clean up namespace so we can include obj-elf.h too.  */
44 static int mips_output_flavor (void);
45 static int mips_output_flavor (void) { return OUTPUT_FLAVOR; }
46 #undef OBJ_PROCESS_STAB
47 #undef OUTPUT_FLAVOR
48 #undef S_GET_ALIGN
49 #undef S_GET_SIZE
50 #undef S_SET_ALIGN
51 #undef S_SET_SIZE
52 #undef obj_frob_file
53 #undef obj_frob_file_after_relocs
54 #undef obj_frob_symbol
55 #undef obj_pop_insert
56 #undef obj_sec_sym_ok_for_reloc
57 #undef OBJ_COPY_SYMBOL_ATTRIBUTES
58
59 #include "obj-elf.h"
60 /* Fix any of them that we actually care about.  */
61 #undef OUTPUT_FLAVOR
62 #define OUTPUT_FLAVOR mips_output_flavor()
63 #endif
64
65 #if defined (OBJ_ELF)
66 #include "elf/mips.h"
67 #endif
68
69 #ifndef ECOFF_DEBUGGING
70 #define NO_ECOFF_DEBUGGING
71 #define ECOFF_DEBUGGING 0
72 #endif
73
74 int mips_flag_mdebug = -1;
75
76 /* Control generation of .pdr sections.  Off by default on IRIX: the native
77    linker doesn't know about and discards them, but relocations against them
78    remain, leading to rld crashes.  */
79 #ifdef TE_IRIX
80 int mips_flag_pdr = FALSE;
81 #else
82 int mips_flag_pdr = TRUE;
83 #endif
84
85 #include "ecoff.h"
86
87 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
88 static char *mips_regmask_frag;
89 #endif
90
91 #define ZERO 0
92 #define ATREG 1
93 #define TREG 24
94 #define PIC_CALL_REG 25
95 #define KT0 26
96 #define KT1 27
97 #define GP  28
98 #define SP  29
99 #define FP  30
100 #define RA  31
101
102 #define ILLEGAL_REG (32)
103
104 #define AT  mips_opts.at
105
106 /* Allow override of standard little-endian ECOFF format.  */
107
108 #ifndef ECOFF_LITTLE_FORMAT
109 #define ECOFF_LITTLE_FORMAT "ecoff-littlemips"
110 #endif
111
112 extern int target_big_endian;
113
114 /* The name of the readonly data section.  */
115 #define RDATA_SECTION_NAME (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour \
116                             ? ".rdata" \
117                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_coff_flavour \
118                             ? ".rdata" \
119                             : OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_elf_flavour \
120                             ? ".rodata" \
121                             : (abort (), ""))
122
123 /* Information about an instruction, including its format, operands
124    and fixups.  */
125 struct mips_cl_insn
126 {
127   /* The opcode's entry in mips_opcodes or mips16_opcodes.  */
128   const struct mips_opcode *insn_mo;
129
130   /* True if this is a mips16 instruction and if we want the extended
131      form of INSN_MO.  */
132   bfd_boolean use_extend;
133
134   /* The 16-bit extension instruction to use when USE_EXTEND is true.  */
135   unsigned short extend;
136
137   /* The 16-bit or 32-bit bitstring of the instruction itself.  This is
138      a copy of INSN_MO->match with the operands filled in.  */
139   unsigned long insn_opcode;
140
141   /* The frag that contains the instruction.  */
142   struct frag *frag;
143
144   /* The offset into FRAG of the first instruction byte.  */
145   long where;
146
147   /* The relocs associated with the instruction, if any.  */
148   fixS *fixp[3];
149
150   /* True if this entry cannot be moved from its current position.  */
151   unsigned int fixed_p : 1;
152
153   /* True if this instruction occurred in a .set noreorder block.  */
154   unsigned int noreorder_p : 1;
155
156   /* True for mips16 instructions that jump to an absolute address.  */
157   unsigned int mips16_absolute_jump_p : 1;
158 };
159
160 /* The ABI to use.  */
161 enum mips_abi_level
162 {
163   NO_ABI = 0,
164   O32_ABI,
165   O64_ABI,
166   N32_ABI,
167   N64_ABI,
168   EABI_ABI
169 };
170
171 /* MIPS ABI we are using for this output file.  */
172 static enum mips_abi_level mips_abi = NO_ABI;
173
174 /* Whether or not we have code that can call pic code.  */
175 int mips_abicalls = FALSE;
176
177 /* Whether or not we have code which can be put into a shared
178    library.  */
179 static bfd_boolean mips_in_shared = TRUE;
180
181 /* This is the set of options which may be modified by the .set
182    pseudo-op.  We use a struct so that .set push and .set pop are more
183    reliable.  */
184
185 struct mips_set_options
186 {
187   /* MIPS ISA (Instruction Set Architecture) level.  This is set to -1
188      if it has not been initialized.  Changed by `.set mipsN', and the
189      -mipsN command line option, and the default CPU.  */
190   int isa;
191   /* Enabled Application Specific Extensions (ASEs).  These are set to -1
192      if they have not been initialized.  Changed by `.set <asename>', by
193      command line options, and based on the default architecture.  */
194   int ase_mips3d;
195   int ase_mdmx;
196   int ase_smartmips;
197   int ase_dsp;
198   int ase_dspr2;
199   int ase_mt;
200   /* Whether we are assembling for the mips16 processor.  0 if we are
201      not, 1 if we are, and -1 if the value has not been initialized.
202      Changed by `.set mips16' and `.set nomips16', and the -mips16 and
203      -nomips16 command line options, and the default CPU.  */
204   int mips16;
205   /* Non-zero if we should not reorder instructions.  Changed by `.set
206      reorder' and `.set noreorder'.  */
207   int noreorder;
208   /* Non-zero if we should not permit the register designated "assembler
209      temporary" to be used in instructions.  The value is the register
210      number, normally $at ($1).  Changed by `.set at=REG', `.set noat'
211      (same as `.set at=$0') and `.set at' (same as `.set at=$1').  */
212   unsigned int at;
213   /* Non-zero if we should warn when a macro instruction expands into
214      more than one machine instruction.  Changed by `.set nomacro' and
215      `.set macro'.  */
216   int warn_about_macros;
217   /* Non-zero if we should not move instructions.  Changed by `.set
218      move', `.set volatile', `.set nomove', and `.set novolatile'.  */
219   int nomove;
220   /* Non-zero if we should not optimize branches by moving the target
221      of the branch into the delay slot.  Actually, we don't perform
222      this optimization anyhow.  Changed by `.set bopt' and `.set
223      nobopt'.  */
224   int nobopt;
225   /* Non-zero if we should not autoextend mips16 instructions.
226      Changed by `.set autoextend' and `.set noautoextend'.  */
227   int noautoextend;
228   /* Restrict general purpose registers and floating point registers
229      to 32 bit.  This is initially determined when -mgp32 or -mfp32
230      is passed but can changed if the assembler code uses .set mipsN.  */
231   int gp32;
232   int fp32;
233   /* MIPS architecture (CPU) type.  Changed by .set arch=FOO, the -march
234      command line option, and the default CPU.  */
235   int arch;
236   /* True if ".set sym32" is in effect.  */
237   bfd_boolean sym32;
238   /* True if floating-point operations are not allowed.  Changed by .set
239      softfloat or .set hardfloat, by command line options -msoft-float or
240      -mhard-float.  The default is false.  */
241   bfd_boolean soft_float;
242
243   /* True if only single-precision floating-point operations are allowed.
244      Changed by .set singlefloat or .set doublefloat, command-line options
245      -msingle-float or -mdouble-float.  The default is false.  */
246   bfd_boolean single_float;
247 };
248
249 /* This is the struct we use to hold the current set of options.  Note
250    that we must set the isa field to ISA_UNKNOWN and the ASE fields to
251    -1 to indicate that they have not been initialized.  */
252
253 /* True if -mgp32 was passed.  */
254 static int file_mips_gp32 = -1;
255
256 /* True if -mfp32 was passed.  */
257 static int file_mips_fp32 = -1;
258
259 /* 1 if -msoft-float, 0 if -mhard-float.  The default is 0.  */
260 static int file_mips_soft_float = 0;
261
262 /* 1 if -msingle-float, 0 if -mdouble-float.  The default is 0.   */
263 static int file_mips_single_float = 0;
264
265 static struct mips_set_options mips_opts =
266 {
267   /* isa */ ISA_UNKNOWN, /* ase_mips3d */ -1, /* ase_mdmx */ -1,
268   /* ase_smartmips */ 0, /* ase_dsp */ -1, /* ase_dspr2 */ -1, /* ase_mt */ -1,
269   /* mips16 */ -1, /* noreorder */ 0, /* at */ ATREG,
270   /* warn_about_macros */ 0, /* nomove */ 0, /* nobopt */ 0,
271   /* noautoextend */ 0, /* gp32 */ 0, /* fp32 */ 0, /* arch */ CPU_UNKNOWN,
272   /* sym32 */ FALSE, /* soft_float */ FALSE, /* single_float */ FALSE
273 };
274
275 /* These variables are filled in with the masks of registers used.
276    The object format code reads them and puts them in the appropriate
277    place.  */
278 unsigned long mips_gprmask;
279 unsigned long mips_cprmask[4];
280
281 /* MIPS ISA we are using for this output file.  */
282 static int file_mips_isa = ISA_UNKNOWN;
283
284 /* True if -mips16 was passed or implied by arguments passed on the
285    command line (e.g., by -march).  */
286 static int file_ase_mips16;
287
288 #define ISA_SUPPORTS_MIPS16E (mips_opts.isa == ISA_MIPS32               \
289                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2          \
290                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64            \
291                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
292
293 /* True if -mips3d was passed or implied by arguments passed on the
294    command line (e.g., by -march).  */
295 static int file_ase_mips3d;
296
297 /* True if -mdmx was passed or implied by arguments passed on the
298    command line (e.g., by -march).  */
299 static int file_ase_mdmx;
300
301 /* True if -msmartmips was passed or implied by arguments passed on the
302    command line (e.g., by -march).  */
303 static int file_ase_smartmips;
304
305 #define ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS (mips_opts.isa == ISA_MIPS32             \
306                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2)
307
308 /* True if -mdsp was passed or implied by arguments passed on the
309    command line (e.g., by -march).  */
310 static int file_ase_dsp;
311
312 #define ISA_SUPPORTS_DSP_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2             \
313                               || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
314
315 #define ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
316
317 /* True if -mdspr2 was passed or implied by arguments passed on the
318    command line (e.g., by -march).  */
319 static int file_ase_dspr2;
320
321 #define ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2           \
322                                 || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
323
324 /* True if -mmt was passed or implied by arguments passed on the
325    command line (e.g., by -march).  */
326 static int file_ase_mt;
327
328 #define ISA_SUPPORTS_MT_ASE (mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2              \
329                              || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2)
330
331 /* The argument of the -march= flag.  The architecture we are assembling.  */
332 static int file_mips_arch = CPU_UNKNOWN;
333 static const char *mips_arch_string;
334
335 /* The argument of the -mtune= flag.  The architecture for which we
336    are optimizing.  */
337 static int mips_tune = CPU_UNKNOWN;
338 static const char *mips_tune_string;
339
340 /* True when generating 32-bit code for a 64-bit processor.  */
341 static int mips_32bitmode = 0;
342
343 /* True if the given ABI requires 32-bit registers.  */
344 #define ABI_NEEDS_32BIT_REGS(ABI) ((ABI) == O32_ABI)
345
346 /* Likewise 64-bit registers.  */
347 #define ABI_NEEDS_64BIT_REGS(ABI)       \
348   ((ABI) == N32_ABI                     \
349    || (ABI) == N64_ABI                  \
350    || (ABI) == O64_ABI)
351
352 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide gp registers.  */
353 #define ISA_HAS_64BIT_REGS(ISA)         \
354   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
355    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
356    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
357    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
358    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
359
360 /*  Return true if ISA supports 64 bit wide float registers.  */
361 #define ISA_HAS_64BIT_FPRS(ISA)         \
362   ((ISA) == ISA_MIPS3                   \
363    || (ISA) == ISA_MIPS4                \
364    || (ISA) == ISA_MIPS5                \
365    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
366    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
367    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
368
369 /* Return true if ISA supports 64-bit right rotate (dror et al.)
370    instructions.  */
371 #define ISA_HAS_DROR(ISA)               \
372   ((ISA) == ISA_MIPS64R2)
373
374 /* Return true if ISA supports 32-bit right rotate (ror et al.)
375    instructions.  */
376 #define ISA_HAS_ROR(ISA)                \
377   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
378    || (ISA) == ISA_MIPS64R2             \
379    || mips_opts.ase_smartmips)
380
381 /* Return true if ISA supports single-precision floats in odd registers.  */
382 #define ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR(ISA)     \
383   ((ISA) == ISA_MIPS32                  \
384    || (ISA) == ISA_MIPS32R2             \
385    || (ISA) == ISA_MIPS64               \
386    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
387
388 /* Return true if ISA supports move to/from high part of a 64-bit
389    floating-point register. */
390 #define ISA_HAS_MXHC1(ISA)              \
391   ((ISA) == ISA_MIPS32R2                \
392    || (ISA) == ISA_MIPS64R2)
393
394 #define HAVE_32BIT_GPRS                            \
395     (mips_opts.gp32 || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
396
397 #define HAVE_32BIT_FPRS                            \
398     (mips_opts.fp32 || !ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
399
400 #define HAVE_64BIT_GPRS (!HAVE_32BIT_GPRS)
401 #define HAVE_64BIT_FPRS (!HAVE_32BIT_FPRS)
402
403 #define HAVE_NEWABI (mips_abi == N32_ABI || mips_abi == N64_ABI)
404
405 #define HAVE_64BIT_OBJECTS (mips_abi == N64_ABI)
406
407 /* True if relocations are stored in-place.  */
408 #define HAVE_IN_PLACE_ADDENDS (!HAVE_NEWABI)
409
410 /* The ABI-derived address size.  */
411 #define HAVE_64BIT_ADDRESSES \
412   (HAVE_64BIT_GPRS && (mips_abi == EABI_ABI || mips_abi == N64_ABI))
413 #define HAVE_32BIT_ADDRESSES (!HAVE_64BIT_ADDRESSES)
414
415 /* The size of symbolic constants (i.e., expressions of the form
416    "SYMBOL" or "SYMBOL + OFFSET").  */
417 #define HAVE_32BIT_SYMBOLS \
418   (HAVE_32BIT_ADDRESSES || !HAVE_64BIT_OBJECTS || mips_opts.sym32)
419 #define HAVE_64BIT_SYMBOLS (!HAVE_32BIT_SYMBOLS)
420
421 /* Addresses are loaded in different ways, depending on the address size
422    in use.  The n32 ABI Documentation also mandates the use of additions
423    with overflow checking, but existing implementations don't follow it.  */
424 #define ADDRESS_ADD_INSN                                                \
425    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addu" : "daddu")
426
427 #define ADDRESS_ADDI_INSN                                               \
428    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "addiu" : "daddiu")
429
430 #define ADDRESS_LOAD_INSN                                               \
431    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "lw" : "ld")
432
433 #define ADDRESS_STORE_INSN                                              \
434    (HAVE_32BIT_ADDRESSES ? "sw" : "sd")
435
436 /* Return true if the given CPU supports the MIPS16 ASE.  */
437 #define CPU_HAS_MIPS16(cpu)                                             \
438    (strncmp (TARGET_CPU, "mips16", sizeof ("mips16") - 1) == 0          \
439     || strncmp (TARGET_CANONICAL, "mips-lsi-elf", sizeof ("mips-lsi-elf") - 1) == 0)
440
441 /* True if CPU has a dror instruction.  */
442 #define CPU_HAS_DROR(CPU)       ((CPU) == CPU_VR5400 || (CPU) == CPU_VR5500)
443
444 /* True if CPU has a ror instruction.  */
445 #define CPU_HAS_ROR(CPU)        CPU_HAS_DROR (CPU)
446
447 /* True if CPU has seq/sne and seqi/snei instructions.  */
448 #define CPU_HAS_SEQ(CPU)        ((CPU) == CPU_OCTEON)
449
450 /* True if CPU does not implement the all the coprocessor insns.  For these
451    CPUs only those COP insns are accepted that are explicitly marked to be
452    available on the CPU.  ISA membership for COP insns is ignored.  */
453 #define NO_ISA_COP(CPU)         ((CPU) == CPU_OCTEON)
454
455 /* True if mflo and mfhi can be immediately followed by instructions
456    which write to the HI and LO registers.
457
458    According to MIPS specifications, MIPS ISAs I, II, and III need
459    (at least) two instructions between the reads of HI/LO and
460    instructions which write them, and later ISAs do not.  Contradicting
461    the MIPS specifications, some MIPS IV processor user manuals (e.g.
462    the UM for the NEC Vr5000) document needing the instructions between
463    HI/LO reads and writes, as well.  Therefore, we declare only MIPS32,
464    MIPS64 and later ISAs to have the interlocks, plus any specific
465    earlier-ISA CPUs for which CPU documentation declares that the
466    instructions are really interlocked.  */
467 #define hilo_interlocks \
468   (mips_opts.isa == ISA_MIPS32                        \
469    || mips_opts.isa == ISA_MIPS32R2                   \
470    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64                     \
471    || mips_opts.isa == ISA_MIPS64R2                   \
472    || mips_opts.arch == CPU_R4010                     \
473    || mips_opts.arch == CPU_R10000                    \
474    || mips_opts.arch == CPU_R12000                    \
475    || mips_opts.arch == CPU_R14000                    \
476    || mips_opts.arch == CPU_R16000                    \
477    || mips_opts.arch == CPU_RM7000                    \
478    || mips_opts.arch == CPU_VR5500                    \
479    )
480
481 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
482    from the GPRs after they are loaded from memory, and thus does not
483    require nops to be inserted.  This applies to instructions marked
484    INSN_LOAD_MEMORY_DELAY.  These nops are only required at MIPS ISA
485    level I.  */
486 #define gpr_interlocks \
487   (mips_opts.isa != ISA_MIPS1  \
488    || mips_opts.arch == CPU_R3900)
489
490 /* Whether the processor uses hardware interlocks to avoid delays
491    required by coprocessor instructions, and thus does not require
492    nops to be inserted.  This applies to instructions marked
493    INSN_LOAD_COPROC_DELAY, INSN_COPROC_MOVE_DELAY, and to delays
494    between instructions marked INSN_WRITE_COND_CODE and ones marked
495    INSN_READ_COND_CODE.  These nops are only required at MIPS ISA
496    levels I, II, and III.  */
497 /* Itbl support may require additional care here.  */
498 #define cop_interlocks                                \
499   ((mips_opts.isa != ISA_MIPS1                        \
500     && mips_opts.isa != ISA_MIPS2                     \
501     && mips_opts.isa != ISA_MIPS3)                    \
502    || mips_opts.arch == CPU_R4300                     \
503    )
504
505 /* Whether the processor uses hardware interlocks to protect reads
506    from coprocessor registers after they are loaded from memory, and
507    thus does not require nops to be inserted.  This applies to
508    instructions marked INSN_COPROC_MEMORY_DELAY.  These nops are only
509    requires at MIPS ISA level I.  */
510 #define cop_mem_interlocks (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
511
512 /* Is this a mfhi or mflo instruction?  */
513 #define MF_HILO_INSN(PINFO) \
514   ((PINFO & INSN_READ_HI) || (PINFO & INSN_READ_LO))
515
516 /* Returns true for a (non floating-point) coprocessor instruction.  Reading
517    or writing the condition code is only possible on the coprocessors and
518    these insns are not marked with INSN_COP.  Thus for these insns use the
519    condition-code flags.  */
520 #define COP_INSN(PINFO)                                                 \
521   (PINFO != INSN_MACRO                                                  \
522    && ((PINFO) & (FP_S | FP_D)) == 0                                    \
523    && ((PINFO) & (INSN_COP | INSN_READ_COND_CODE | INSN_WRITE_COND_CODE)))
524
525 /* MIPS PIC level.  */
526
527 enum mips_pic_level mips_pic;
528
529 /* 1 if we should generate 32 bit offsets from the $gp register in
530    SVR4_PIC mode.  Currently has no meaning in other modes.  */
531 static int mips_big_got = 0;
532
533 /* 1 if trap instructions should used for overflow rather than break
534    instructions.  */
535 static int mips_trap = 0;
536
537 /* 1 if double width floating point constants should not be constructed
538    by assembling two single width halves into two single width floating
539    point registers which just happen to alias the double width destination
540    register.  On some architectures this aliasing can be disabled by a bit
541    in the status register, and the setting of this bit cannot be determined
542    automatically at assemble time.  */
543 static int mips_disable_float_construction;
544
545 /* Non-zero if any .set noreorder directives were used.  */
546
547 static int mips_any_noreorder;
548
549 /* Non-zero if nops should be inserted when the register referenced in
550    an mfhi/mflo instruction is read in the next two instructions.  */
551 static int mips_7000_hilo_fix;
552
553 /* The size of objects in the small data section.  */
554 static unsigned int g_switch_value = 8;
555 /* Whether the -G option was used.  */
556 static int g_switch_seen = 0;
557
558 #define N_RMASK 0xc4
559 #define N_VFP   0xd4
560
561 /* If we can determine in advance that GP optimization won't be
562    possible, we can skip the relaxation stuff that tries to produce
563    GP-relative references.  This makes delay slot optimization work
564    better.
565
566    This function can only provide a guess, but it seems to work for
567    gcc output.  It needs to guess right for gcc, otherwise gcc
568    will put what it thinks is a GP-relative instruction in a branch
569    delay slot.
570
571    I don't know if a fix is needed for the SVR4_PIC mode.  I've only
572    fixed it for the non-PIC mode.  KR 95/04/07  */
573 static int nopic_need_relax (symbolS *, int);
574
575 /* handle of the OPCODE hash table */
576 static struct hash_control *op_hash = NULL;
577
578 /* The opcode hash table we use for the mips16.  */
579 static struct hash_control *mips16_op_hash = NULL;
580
581 /* This array holds the chars that always start a comment.  If the
582     pre-processor is disabled, these aren't very useful */
583 const char comment_chars[] = "#";
584
585 /* This array holds the chars that only start a comment at the beginning of
586    a line.  If the line seems to have the form '# 123 filename'
587    .line and .file directives will appear in the pre-processed output */
588 /* Note that input_file.c hand checks for '#' at the beginning of the
589    first line of the input file.  This is because the compiler outputs
590    #NO_APP at the beginning of its output.  */
591 /* Also note that C style comments are always supported.  */
592 const char line_comment_chars[] = "#";
593
594 /* This array holds machine specific line separator characters.  */
595 const char line_separator_chars[] = ";";
596
597 /* Chars that can be used to separate mant from exp in floating point nums */
598 const char EXP_CHARS[] = "eE";
599
600 /* Chars that mean this number is a floating point constant */
601 /* As in 0f12.456 */
602 /* or    0d1.2345e12 */
603 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
604
605 /* Also be aware that MAXIMUM_NUMBER_OF_CHARS_FOR_FLOAT may have to be
606    changed in read.c .  Ideally it shouldn't have to know about it at all,
607    but nothing is ideal around here.
608  */
609
610 static char *insn_error;
611
612 static int auto_align = 1;
613
614 /* When outputting SVR4 PIC code, the assembler needs to know the
615    offset in the stack frame from which to restore the $gp register.
616    This is set by the .cprestore pseudo-op, and saved in this
617    variable.  */
618 static offsetT mips_cprestore_offset = -1;
619
620 /* Similar for NewABI PIC code, where $gp is callee-saved.  NewABI has some
621    more optimizations, it can use a register value instead of a memory-saved
622    offset and even an other register than $gp as global pointer.  */
623 static offsetT mips_cpreturn_offset = -1;
624 static int mips_cpreturn_register = -1;
625 static int mips_gp_register = GP;
626 static int mips_gprel_offset = 0;
627
628 /* Whether mips_cprestore_offset has been set in the current function
629    (or whether it has already been warned about, if not).  */
630 static int mips_cprestore_valid = 0;
631
632 /* This is the register which holds the stack frame, as set by the
633    .frame pseudo-op.  This is needed to implement .cprestore.  */
634 static int mips_frame_reg = SP;
635
636 /* Whether mips_frame_reg has been set in the current function
637    (or whether it has already been warned about, if not).  */
638 static int mips_frame_reg_valid = 0;
639
640 /* To output NOP instructions correctly, we need to keep information
641    about the previous two instructions.  */
642
643 /* Whether we are optimizing.  The default value of 2 means to remove
644    unneeded NOPs and swap branch instructions when possible.  A value
645    of 1 means to not swap branches.  A value of 0 means to always
646    insert NOPs.  */
647 static int mips_optimize = 2;
648
649 /* Debugging level.  -g sets this to 2.  -gN sets this to N.  -g0 is
650    equivalent to seeing no -g option at all.  */
651 static int mips_debug = 0;
652
653 /* The maximum number of NOPs needed to avoid the VR4130 mflo/mfhi errata.  */
654 #define MAX_VR4130_NOPS 4
655
656 /* The maximum number of NOPs needed to fill delay slots.  */
657 #define MAX_DELAY_NOPS 2
658
659 /* The maximum number of NOPs needed for any purpose.  */
660 #define MAX_NOPS 4
661
662 /* A list of previous instructions, with index 0 being the most recent.
663    We need to look back MAX_NOPS instructions when filling delay slots
664    or working around processor errata.  We need to look back one
665    instruction further if we're thinking about using history[0] to
666    fill a branch delay slot.  */
667 static struct mips_cl_insn history[1 + MAX_NOPS];
668
669 /* Nop instructions used by emit_nop.  */
670 static struct mips_cl_insn nop_insn, mips16_nop_insn;
671
672 /* The appropriate nop for the current mode.  */
673 #define NOP_INSN (mips_opts.mips16 ? &mips16_nop_insn : &nop_insn)
674
675 /* If this is set, it points to a frag holding nop instructions which
676    were inserted before the start of a noreorder section.  If those
677    nops turn out to be unnecessary, the size of the frag can be
678    decreased.  */
679 static fragS *prev_nop_frag;
680
681 /* The number of nop instructions we created in prev_nop_frag.  */
682 static int prev_nop_frag_holds;
683
684 /* The number of nop instructions that we know we need in
685    prev_nop_frag.  */
686 static int prev_nop_frag_required;
687
688 /* The number of instructions we've seen since prev_nop_frag.  */
689 static int prev_nop_frag_since;
690
691 /* For ECOFF and ELF, relocations against symbols are done in two
692    parts, with a HI relocation and a LO relocation.  Each relocation
693    has only 16 bits of space to store an addend.  This means that in
694    order for the linker to handle carries correctly, it must be able
695    to locate both the HI and the LO relocation.  This means that the
696    relocations must appear in order in the relocation table.
697
698    In order to implement this, we keep track of each unmatched HI
699    relocation.  We then sort them so that they immediately precede the
700    corresponding LO relocation.  */
701
702 struct mips_hi_fixup
703 {
704   /* Next HI fixup.  */
705   struct mips_hi_fixup *next;
706   /* This fixup.  */
707   fixS *fixp;
708   /* The section this fixup is in.  */
709   segT seg;
710 };
711
712 /* The list of unmatched HI relocs.  */
713
714 static struct mips_hi_fixup *mips_hi_fixup_list;
715
716 /* The frag containing the last explicit relocation operator.
717    Null if explicit relocations have not been used.  */
718
719 static fragS *prev_reloc_op_frag;
720
721 /* Map normal MIPS register numbers to mips16 register numbers.  */
722
723 #define X ILLEGAL_REG
724 static const int mips32_to_16_reg_map[] =
725 {
726   X, X, 2, 3, 4, 5, 6, 7,
727   X, X, X, X, X, X, X, X,
728   0, 1, X, X, X, X, X, X,
729   X, X, X, X, X, X, X, X
730 };
731 #undef X
732
733 /* Map mips16 register numbers to normal MIPS register numbers.  */
734
735 static const unsigned int mips16_to_32_reg_map[] =
736 {
737   16, 17, 2, 3, 4, 5, 6, 7
738 };
739
740 /* Classifies the kind of instructions we're interested in when
741    implementing -mfix-vr4120.  */
742 enum fix_vr4120_class {
743   FIX_VR4120_MACC,
744   FIX_VR4120_DMACC,
745   FIX_VR4120_MULT,
746   FIX_VR4120_DMULT,
747   FIX_VR4120_DIV,
748   FIX_VR4120_MTHILO,
749   NUM_FIX_VR4120_CLASSES
750 };
751
752 /* Given two FIX_VR4120_* values X and Y, bit Y of element X is set if
753    there must be at least one other instruction between an instruction
754    of type X and an instruction of type Y.  */
755 static unsigned int vr4120_conflicts[NUM_FIX_VR4120_CLASSES];
756
757 /* True if -mfix-vr4120 is in force.  */
758 static int mips_fix_vr4120;
759
760 /* ...likewise -mfix-vr4130.  */
761 static int mips_fix_vr4130;
762
763 /* ...likewise -mfix-24k.  */
764 static int mips_fix_24k;
765
766 /* We don't relax branches by default, since this causes us to expand
767    `la .l2 - .l1' if there's a branch between .l1 and .l2, because we
768    fail to compute the offset before expanding the macro to the most
769    efficient expansion.  */
770
771 static int mips_relax_branch;
772 \f
773 /* The expansion of many macros depends on the type of symbol that
774    they refer to.  For example, when generating position-dependent code,
775    a macro that refers to a symbol may have two different expansions,
776    one which uses GP-relative addresses and one which uses absolute
777    addresses.  When generating SVR4-style PIC, a macro may have
778    different expansions for local and global symbols.
779
780    We handle these situations by generating both sequences and putting
781    them in variant frags.  In position-dependent code, the first sequence
782    will be the GP-relative one and the second sequence will be the
783    absolute one.  In SVR4 PIC, the first sequence will be for global
784    symbols and the second will be for local symbols.
785
786    The frag's "subtype" is RELAX_ENCODE (FIRST, SECOND), where FIRST and
787    SECOND are the lengths of the two sequences in bytes.  These fields
788    can be extracted using RELAX_FIRST() and RELAX_SECOND().  In addition,
789    the subtype has the following flags:
790
791    RELAX_USE_SECOND
792         Set if it has been decided that we should use the second
793         sequence instead of the first.
794
795    RELAX_SECOND_LONGER
796         Set in the first variant frag if the macro's second implementation
797         is longer than its first.  This refers to the macro as a whole,
798         not an individual relaxation.
799
800    RELAX_NOMACRO
801         Set in the first variant frag if the macro appeared in a .set nomacro
802         block and if one alternative requires a warning but the other does not.
803
804    RELAX_DELAY_SLOT
805         Like RELAX_NOMACRO, but indicates that the macro appears in a branch
806         delay slot.
807
808    The frag's "opcode" points to the first fixup for relaxable code.
809
810    Relaxable macros are generated using a sequence such as:
811
812       relax_start (SYMBOL);
813       ... generate first expansion ...
814       relax_switch ();
815       ... generate second expansion ...
816       relax_end ();
817
818    The code and fixups for the unwanted alternative are discarded
819    by md_convert_frag.  */
820 #define RELAX_ENCODE(FIRST, SECOND) (((FIRST) << 8) | (SECOND))
821
822 #define RELAX_FIRST(X) (((X) >> 8) & 0xff)
823 #define RELAX_SECOND(X) ((X) & 0xff)
824 #define RELAX_USE_SECOND 0x10000
825 #define RELAX_SECOND_LONGER 0x20000
826 #define RELAX_NOMACRO 0x40000
827 #define RELAX_DELAY_SLOT 0x80000
828
829 /* Branch without likely bit.  If label is out of range, we turn:
830
831         beq reg1, reg2, label
832         delay slot
833
834    into
835
836         bne reg1, reg2, 0f
837         nop
838         j label
839      0: delay slot
840
841    with the following opcode replacements:
842
843         beq <-> bne
844         blez <-> bgtz
845         bltz <-> bgez
846         bc1f <-> bc1t
847
848         bltzal <-> bgezal  (with jal label instead of j label)
849
850    Even though keeping the delay slot instruction in the delay slot of
851    the branch would be more efficient, it would be very tricky to do
852    correctly, because we'd have to introduce a variable frag *after*
853    the delay slot instruction, and expand that instead.  Let's do it
854    the easy way for now, even if the branch-not-taken case now costs
855    one additional instruction.  Out-of-range branches are not supposed
856    to be common, anyway.
857
858    Branch likely.  If label is out of range, we turn:
859
860         beql reg1, reg2, label
861         delay slot (annulled if branch not taken)
862
863    into
864
865         beql reg1, reg2, 1f
866         nop
867         beql $0, $0, 2f
868         nop
869      1: j[al] label
870         delay slot (executed only if branch taken)
871      2:
872
873    It would be possible to generate a shorter sequence by losing the
874    likely bit, generating something like:
875
876         bne reg1, reg2, 0f
877         nop
878         j[al] label
879         delay slot (executed only if branch taken)
880      0:
881
882         beql -> bne
883         bnel -> beq
884         blezl -> bgtz
885         bgtzl -> blez
886         bltzl -> bgez
887         bgezl -> bltz
888         bc1fl -> bc1t
889         bc1tl -> bc1f
890
891         bltzall -> bgezal  (with jal label instead of j label)
892         bgezall -> bltzal  (ditto)
893
894
895    but it's not clear that it would actually improve performance.  */
896 #define RELAX_BRANCH_ENCODE(uncond, likely, link, toofar) \
897   ((relax_substateT) \
898    (0xc0000000 \
899     | ((toofar) ? 1 : 0) \
900     | ((link) ? 2 : 0) \
901     | ((likely) ? 4 : 0) \
902     | ((uncond) ? 8 : 0)))
903 #define RELAX_BRANCH_P(i) (((i) & 0xf0000000) == 0xc0000000)
904 #define RELAX_BRANCH_UNCOND(i) (((i) & 8) != 0)
905 #define RELAX_BRANCH_LIKELY(i) (((i) & 4) != 0)
906 #define RELAX_BRANCH_LINK(i) (((i) & 2) != 0)
907 #define RELAX_BRANCH_TOOFAR(i) (((i) & 1) != 0)
908
909 /* For mips16 code, we use an entirely different form of relaxation.
910    mips16 supports two versions of most instructions which take
911    immediate values: a small one which takes some small value, and a
912    larger one which takes a 16 bit value.  Since branches also follow
913    this pattern, relaxing these values is required.
914
915    We can assemble both mips16 and normal MIPS code in a single
916    object.  Therefore, we need to support this type of relaxation at
917    the same time that we support the relaxation described above.  We
918    use the high bit of the subtype field to distinguish these cases.
919
920    The information we store for this type of relaxation is the
921    argument code found in the opcode file for this relocation, whether
922    the user explicitly requested a small or extended form, and whether
923    the relocation is in a jump or jal delay slot.  That tells us the
924    size of the value, and how it should be stored.  We also store
925    whether the fragment is considered to be extended or not.  We also
926    store whether this is known to be a branch to a different section,
927    whether we have tried to relax this frag yet, and whether we have
928    ever extended a PC relative fragment because of a shift count.  */
929 #define RELAX_MIPS16_ENCODE(type, small, ext, dslot, jal_dslot) \
930   (0x80000000                                                   \
931    | ((type) & 0xff)                                            \
932    | ((small) ? 0x100 : 0)                                      \
933    | ((ext) ? 0x200 : 0)                                        \
934    | ((dslot) ? 0x400 : 0)                                      \
935    | ((jal_dslot) ? 0x800 : 0))
936 #define RELAX_MIPS16_P(i) (((i) & 0xc0000000) == 0x80000000)
937 #define RELAX_MIPS16_TYPE(i) ((i) & 0xff)
938 #define RELAX_MIPS16_USER_SMALL(i) (((i) & 0x100) != 0)
939 #define RELAX_MIPS16_USER_EXT(i) (((i) & 0x200) != 0)
940 #define RELAX_MIPS16_DSLOT(i) (((i) & 0x400) != 0)
941 #define RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT(i) (((i) & 0x800) != 0)
942 #define RELAX_MIPS16_EXTENDED(i) (((i) & 0x1000) != 0)
943 #define RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED(i) ((i) | 0x1000)
944 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED(i) ((i) &~ 0x1000)
945 #define RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH(i) (((i) & 0x2000) != 0)
946 #define RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH(i) ((i) | 0x2000)
947 #define RELAX_MIPS16_CLEAR_LONG_BRANCH(i) ((i) &~ 0x2000)
948
949 /* Is the given value a sign-extended 32-bit value?  */
950 #define IS_SEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
951   (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == 0                                   \
952    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fffffff) == ~ (offsetT) 0x7fffffff))
953
954 /* Is the given value a sign-extended 16-bit value?  */
955 #define IS_SEXT_16BIT_NUM(x)                                            \
956   (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == 0                                       \
957    || (((x) &~ (offsetT) 0x7fff) == ~ (offsetT) 0x7fff))
958
959 /* Is the given value a zero-extended 32-bit value?  Or a negated one?  */
960 #define IS_ZEXT_32BIT_NUM(x)                                            \
961   (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == 0                                   \
962    || (((x) &~ (offsetT) 0xffffffff) == ~ (offsetT) 0xffffffff))
963
964 /* Replace bits MASK << SHIFT of STRUCT with the equivalent bits in
965    VALUE << SHIFT.  VALUE is evaluated exactly once.  */
966 #define INSERT_BITS(STRUCT, VALUE, MASK, SHIFT) \
967   (STRUCT) = (((STRUCT) & ~((MASK) << (SHIFT))) \
968               | (((VALUE) & (MASK)) << (SHIFT)))
969
970 /* Extract bits MASK << SHIFT from STRUCT and shift them right
971    SHIFT places.  */
972 #define EXTRACT_BITS(STRUCT, MASK, SHIFT) \
973   (((STRUCT) >> (SHIFT)) & (MASK))
974
975 /* Change INSN's opcode so that the operand given by FIELD has value VALUE.
976    INSN is a mips_cl_insn structure and VALUE is evaluated exactly once.
977
978    include/opcode/mips.h specifies operand fields using the macros
979    OP_MASK_<FIELD> and OP_SH_<FIELD>.  The MIPS16 equivalents start
980    with "MIPS16OP" instead of "OP".  */
981 #define INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
982   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
983 #define MIPS16_INSERT_OPERAND(FIELD, INSN, VALUE) \
984   INSERT_BITS ((INSN).insn_opcode, VALUE, \
985                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, MIPS16OP_SH_##FIELD)
986
987 /* Extract the operand given by FIELD from mips_cl_insn INSN.  */
988 #define EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
989   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, OP_MASK_##FIELD, OP_SH_##FIELD)
990 #define MIPS16_EXTRACT_OPERAND(FIELD, INSN) \
991   EXTRACT_BITS ((INSN).insn_opcode, \
992                 MIPS16OP_MASK_##FIELD, \
993                 MIPS16OP_SH_##FIELD)
994 \f
995 /* Global variables used when generating relaxable macros.  See the
996    comment above RELAX_ENCODE for more details about how relaxation
997    is used.  */
998 static struct {
999   /* 0 if we're not emitting a relaxable macro.
1000      1 if we're emitting the first of the two relaxation alternatives.
1001      2 if we're emitting the second alternative.  */
1002   int sequence;
1003
1004   /* The first relaxable fixup in the current frag.  (In other words,
1005      the first fixup that refers to relaxable code.)  */
1006   fixS *first_fixup;
1007
1008   /* sizes[0] says how many bytes of the first alternative are stored in
1009      the current frag.  Likewise sizes[1] for the second alternative.  */
1010   unsigned int sizes[2];
1011
1012   /* The symbol on which the choice of sequence depends.  */
1013   symbolS *symbol;
1014 } mips_relax;
1015 \f
1016 /* Global variables used to decide whether a macro needs a warning.  */
1017 static struct {
1018   /* True if the macro is in a branch delay slot.  */
1019   bfd_boolean delay_slot_p;
1020
1021   /* For relaxable macros, sizes[0] is the length of the first alternative
1022      in bytes and sizes[1] is the length of the second alternative.
1023      For non-relaxable macros, both elements give the length of the
1024      macro in bytes.  */
1025   unsigned int sizes[2];
1026
1027   /* The first variant frag for this macro.  */
1028   fragS *first_frag;
1029 } mips_macro_warning;
1030 \f
1031 /* Prototypes for static functions.  */
1032
1033 #define internalError()                                                 \
1034     as_fatal (_("internal Error, line %d, %s"), __LINE__, __FILE__)
1035
1036 enum mips_regclass { MIPS_GR_REG, MIPS_FP_REG, MIPS16_REG };
1037
1038 static void append_insn
1039   (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *p, bfd_reloc_code_real_type *r);
1040 static void mips_no_prev_insn (void);
1041 static void mips16_macro_build
1042   (expressionS *, const char *, const char *, va_list);
1043 static void load_register (int, expressionS *, int);
1044 static void macro_start (void);
1045 static void macro_end (void);
1046 static void macro (struct mips_cl_insn * ip);
1047 static void mips16_macro (struct mips_cl_insn * ip);
1048 #ifdef LOSING_COMPILER
1049 static void macro2 (struct mips_cl_insn * ip);
1050 #endif
1051 static void mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1052 static void mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn * ip);
1053 static void mips16_immed
1054   (char *, unsigned int, int, offsetT, bfd_boolean, bfd_boolean, bfd_boolean,
1055    unsigned long *, bfd_boolean *, unsigned short *);
1056 static size_t my_getSmallExpression
1057   (expressionS *, bfd_reloc_code_real_type *, char *);
1058 static void my_getExpression (expressionS *, char *);
1059 static void s_align (int);
1060 static void s_change_sec (int);
1061 static void s_change_section (int);
1062 static void s_cons (int);
1063 static void s_float_cons (int);
1064 static void s_mips_globl (int);
1065 static void s_option (int);
1066 static void s_mipsset (int);
1067 static void s_abicalls (int);
1068 static void s_cpload (int);
1069 static void s_cpsetup (int);
1070 static void s_cplocal (int);
1071 static void s_cprestore (int);
1072 static void s_cpreturn (int);
1073 static void s_dtprelword (int);
1074 static void s_dtpreldword (int);
1075 static void s_gpvalue (int);
1076 static void s_gpword (int);
1077 static void s_gpdword (int);
1078 static void s_cpadd (int);
1079 static void s_insn (int);
1080 static void md_obj_begin (void);
1081 static void md_obj_end (void);
1082 static void s_mips_ent (int);
1083 static void s_mips_end (int);
1084 static void s_mips_frame (int);
1085 static void s_mips_mask (int reg_type);
1086 static void s_mips_stab (int);
1087 static void s_mips_weakext (int);
1088 static void s_mips_file (int);
1089 static void s_mips_loc (int);
1090 static bfd_boolean pic_need_relax (symbolS *, asection *);
1091 static int relaxed_branch_length (fragS *, asection *, int);
1092 static int validate_mips_insn (const struct mips_opcode *);
1093
1094 /* Table and functions used to map between CPU/ISA names, and
1095    ISA levels, and CPU numbers.  */
1096
1097 struct mips_cpu_info
1098 {
1099   const char *name;           /* CPU or ISA name.  */
1100   int flags;                  /* ASEs available, or ISA flag.  */
1101   int isa;                    /* ISA level.  */
1102   int cpu;                    /* CPU number (default CPU if ISA).  */
1103 };
1104
1105 #define MIPS_CPU_IS_ISA         0x0001  /* Is this an ISA?  (If 0, a CPU.) */
1106 #define MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS  0x0002  /* CPU implements SmartMIPS ASE */
1107 #define MIPS_CPU_ASE_DSP        0x0004  /* CPU implements DSP ASE */
1108 #define MIPS_CPU_ASE_MT         0x0008  /* CPU implements MT ASE */
1109 #define MIPS_CPU_ASE_MIPS3D     0x0010  /* CPU implements MIPS-3D ASE */
1110 #define MIPS_CPU_ASE_MDMX       0x0020  /* CPU implements MDMX ASE */
1111 #define MIPS_CPU_ASE_DSPR2      0x0040  /* CPU implements DSP R2 ASE */
1112
1113 static const struct mips_cpu_info *mips_parse_cpu (const char *, const char *);
1114 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_isa (int);
1115 static const struct mips_cpu_info *mips_cpu_info_from_arch (int);
1116 \f
1117 /* Pseudo-op table.
1118
1119    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book
1120    should be defined here, but are currently unsupported: .alias,
1121    .galive, .gjaldef, .gjrlive, .livereg, .noalias.
1122
1123    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1124    specific to the type of debugging information being generated, and
1125    should be defined by the object format: .aent, .begin, .bend,
1126    .bgnb, .end, .endb, .ent, .fmask, .frame, .loc, .mask, .verstamp,
1127    .vreg.
1128
1129    The following pseudo-ops from the Kane and Heinrich MIPS book are
1130    not MIPS CPU specific, but are also not specific to the object file
1131    format.  This file is probably the best place to define them, but
1132    they are not currently supported: .asm0, .endr, .lab, .struct.  */
1133
1134 static const pseudo_typeS mips_pseudo_table[] =
1135 {
1136   /* MIPS specific pseudo-ops.  */
1137   {"option", s_option, 0},
1138   {"set", s_mipsset, 0},
1139   {"rdata", s_change_sec, 'r'},
1140   {"sdata", s_change_sec, 's'},
1141   {"livereg", s_ignore, 0},
1142   {"abicalls", s_abicalls, 0},
1143   {"cpload", s_cpload, 0},
1144   {"cpsetup", s_cpsetup, 0},
1145   {"cplocal", s_cplocal, 0},
1146   {"cprestore", s_cprestore, 0},
1147   {"cpreturn", s_cpreturn, 0},
1148   {"dtprelword", s_dtprelword, 0},
1149   {"dtpreldword", s_dtpreldword, 0},
1150   {"gpvalue", s_gpvalue, 0},
1151   {"gpword", s_gpword, 0},
1152   {"gpdword", s_gpdword, 0},
1153   {"cpadd", s_cpadd, 0},
1154   {"insn", s_insn, 0},
1155
1156   /* Relatively generic pseudo-ops that happen to be used on MIPS
1157      chips.  */
1158   {"asciiz", stringer, 8 + 1},
1159   {"bss", s_change_sec, 'b'},
1160   {"err", s_err, 0},
1161   {"half", s_cons, 1},
1162   {"dword", s_cons, 3},
1163   {"weakext", s_mips_weakext, 0},
1164   {"origin", s_org, 0},
1165   {"repeat", s_rept, 0},
1166
1167   /* These pseudo-ops are defined in read.c, but must be overridden
1168      here for one reason or another.  */
1169   {"align", s_align, 0},
1170   {"byte", s_cons, 0},
1171   {"data", s_change_sec, 'd'},
1172   {"double", s_float_cons, 'd'},
1173   {"float", s_float_cons, 'f'},
1174   {"globl", s_mips_globl, 0},
1175   {"global", s_mips_globl, 0},
1176   {"hword", s_cons, 1},
1177   {"int", s_cons, 2},
1178   {"long", s_cons, 2},
1179   {"octa", s_cons, 4},
1180   {"quad", s_cons, 3},
1181   {"section", s_change_section, 0},
1182   {"short", s_cons, 1},
1183   {"single", s_float_cons, 'f'},
1184   {"stabn", s_mips_stab, 'n'},
1185   {"text", s_change_sec, 't'},
1186   {"word", s_cons, 2},
1187
1188   { "extern", ecoff_directive_extern, 0},
1189
1190   { NULL, NULL, 0 },
1191 };
1192
1193 static const pseudo_typeS mips_nonecoff_pseudo_table[] =
1194 {
1195   /* These pseudo-ops should be defined by the object file format.
1196      However, a.out doesn't support them, so we have versions here.  */
1197   {"aent", s_mips_ent, 1},
1198   {"bgnb", s_ignore, 0},
1199   {"end", s_mips_end, 0},
1200   {"endb", s_ignore, 0},
1201   {"ent", s_mips_ent, 0},
1202   {"file", s_mips_file, 0},
1203   {"fmask", s_mips_mask, 'F'},
1204   {"frame", s_mips_frame, 0},
1205   {"loc", s_mips_loc, 0},
1206   {"mask", s_mips_mask, 'R'},
1207   {"verstamp", s_ignore, 0},
1208   { NULL, NULL, 0 },
1209 };
1210
1211 extern void pop_insert (const pseudo_typeS *);
1212
1213 void
1214 mips_pop_insert (void)
1215 {
1216   pop_insert (mips_pseudo_table);
1217   if (! ECOFF_DEBUGGING)
1218     pop_insert (mips_nonecoff_pseudo_table);
1219 }
1220 \f
1221 /* Symbols labelling the current insn.  */
1222
1223 struct insn_label_list
1224 {
1225   struct insn_label_list *next;
1226   symbolS *label;
1227 };
1228
1229 static struct insn_label_list *free_insn_labels;
1230 #define label_list tc_segment_info_data.labels
1231
1232 static void mips_clear_insn_labels (void);
1233
1234 static inline void
1235 mips_clear_insn_labels (void)
1236 {
1237   register struct insn_label_list **pl;
1238   segment_info_type *si;
1239
1240   if (now_seg)
1241     {
1242       for (pl = &free_insn_labels; *pl != NULL; pl = &(*pl)->next)
1243         ;
1244       
1245       si = seg_info (now_seg);
1246       *pl = si->label_list;
1247       si->label_list = NULL;
1248     }
1249 }
1250
1251 \f
1252 static char *expr_end;
1253
1254 /* Expressions which appear in instructions.  These are set by
1255    mips_ip.  */
1256
1257 static expressionS imm_expr;
1258 static expressionS imm2_expr;
1259 static expressionS offset_expr;
1260
1261 /* Relocs associated with imm_expr and offset_expr.  */
1262
1263 static bfd_reloc_code_real_type imm_reloc[3]
1264   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1265 static bfd_reloc_code_real_type offset_reloc[3]
1266   = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
1267
1268 /* These are set by mips16_ip if an explicit extension is used.  */
1269
1270 static bfd_boolean mips16_small, mips16_ext;
1271
1272 #ifdef OBJ_ELF
1273 /* The pdr segment for per procedure frame/regmask info.  Not used for
1274    ECOFF debugging.  */
1275
1276 static segT pdr_seg;
1277 #endif
1278
1279 /* The default target format to use.  */
1280
1281 const char *
1282 mips_target_format (void)
1283 {
1284   switch (OUTPUT_FLAVOR)
1285     {
1286     case bfd_target_ecoff_flavour:
1287       return target_big_endian ? "ecoff-bigmips" : ECOFF_LITTLE_FORMAT;
1288     case bfd_target_coff_flavour:
1289       return "pe-mips";
1290     case bfd_target_elf_flavour:
1291 #ifdef TE_VXWORKS
1292       if (!HAVE_64BIT_OBJECTS && !HAVE_NEWABI)
1293         return (target_big_endian
1294                 ? "elf32-bigmips-vxworks"
1295                 : "elf32-littlemips-vxworks");
1296 #endif
1297 #ifdef TE_TMIPS
1298       /* This is traditional mips.  */
1299       return (target_big_endian
1300               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1301                  ? "elf64-tradbigmips"
1302                  : (HAVE_NEWABI
1303                     ? "elf32-ntradbigmips" : "elf32-tradbigmips"))
1304               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1305                  ? "elf64-tradlittlemips"
1306                  : (HAVE_NEWABI
1307                     ? "elf32-ntradlittlemips" : "elf32-tradlittlemips")));
1308 #else
1309       return (target_big_endian
1310               ? (HAVE_64BIT_OBJECTS
1311                  ? "elf64-bigmips"
1312                  : (HAVE_NEWABI
1313                     ? "elf32-nbigmips" : "elf32-bigmips"))
1314               : (HAVE_64BIT_OBJECTS
1315                  ? "elf64-littlemips"
1316                  : (HAVE_NEWABI
1317                     ? "elf32-nlittlemips" : "elf32-littlemips")));
1318 #endif
1319     default:
1320       abort ();
1321       return NULL;
1322     }
1323 }
1324
1325 /* Return the length of instruction INSN.  */
1326
1327 static inline unsigned int
1328 insn_length (const struct mips_cl_insn *insn)
1329 {
1330   if (!mips_opts.mips16)
1331     return 4;
1332   return insn->mips16_absolute_jump_p || insn->use_extend ? 4 : 2;
1333 }
1334
1335 /* Initialise INSN from opcode entry MO.  Leave its position unspecified.  */
1336
1337 static void
1338 create_insn (struct mips_cl_insn *insn, const struct mips_opcode *mo)
1339 {
1340   size_t i;
1341
1342   insn->insn_mo = mo;
1343   insn->use_extend = FALSE;
1344   insn->extend = 0;
1345   insn->insn_opcode = mo->match;
1346   insn->frag = NULL;
1347   insn->where = 0;
1348   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1349     insn->fixp[i] = NULL;
1350   insn->fixed_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1351   insn->noreorder_p = (mips_opts.noreorder > 0);
1352   insn->mips16_absolute_jump_p = 0;
1353 }
1354
1355 /* Record the current MIPS16 mode in now_seg.  */
1356
1357 static void
1358 mips_record_mips16_mode (void)
1359 {
1360   segment_info_type *si;
1361
1362   si = seg_info (now_seg);
1363   if (si->tc_segment_info_data.mips16 != mips_opts.mips16)
1364     si->tc_segment_info_data.mips16 = mips_opts.mips16;
1365 }
1366
1367 /* Install INSN at the location specified by its "frag" and "where" fields.  */
1368
1369 static void
1370 install_insn (const struct mips_cl_insn *insn)
1371 {
1372   char *f = insn->frag->fr_literal + insn->where;
1373   if (!mips_opts.mips16)
1374     md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 4);
1375   else if (insn->mips16_absolute_jump_p)
1376     {
1377       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode >> 16, 2);
1378       md_number_to_chars (f + 2, insn->insn_opcode & 0xffff, 2);
1379     }
1380   else
1381     {
1382       if (insn->use_extend)
1383         {
1384           md_number_to_chars (f, 0xf000 | insn->extend, 2);
1385           f += 2;
1386         }
1387       md_number_to_chars (f, insn->insn_opcode, 2);
1388     }
1389   mips_record_mips16_mode ();
1390 }
1391
1392 /* Move INSN to offset WHERE in FRAG.  Adjust the fixups accordingly
1393    and install the opcode in the new location.  */
1394
1395 static void
1396 move_insn (struct mips_cl_insn *insn, fragS *frag, long where)
1397 {
1398   size_t i;
1399
1400   insn->frag = frag;
1401   insn->where = where;
1402   for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (insn->fixp); i++)
1403     if (insn->fixp[i] != NULL)
1404       {
1405         insn->fixp[i]->fx_frag = frag;
1406         insn->fixp[i]->fx_where = where;
1407       }
1408   install_insn (insn);
1409 }
1410
1411 /* Add INSN to the end of the output.  */
1412
1413 static void
1414 add_fixed_insn (struct mips_cl_insn *insn)
1415 {
1416   char *f = frag_more (insn_length (insn));
1417   move_insn (insn, frag_now, f - frag_now->fr_literal);
1418 }
1419
1420 /* Start a variant frag and move INSN to the start of the variant part,
1421    marking it as fixed.  The other arguments are as for frag_var.  */
1422
1423 static void
1424 add_relaxed_insn (struct mips_cl_insn *insn, int max_chars, int var,
1425                   relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset)
1426 {
1427   frag_grow (max_chars);
1428   move_insn (insn, frag_now, frag_more (0) - frag_now->fr_literal);
1429   insn->fixed_p = 1;
1430   frag_var (rs_machine_dependent, max_chars, var,
1431             subtype, symbol, offset, NULL);
1432 }
1433
1434 /* Insert N copies of INSN into the history buffer, starting at
1435    position FIRST.  Neither FIRST nor N need to be clipped.  */
1436
1437 static void
1438 insert_into_history (unsigned int first, unsigned int n,
1439                      const struct mips_cl_insn *insn)
1440 {
1441   if (mips_relax.sequence != 2)
1442     {
1443       unsigned int i;
1444
1445       for (i = ARRAY_SIZE (history); i-- > first;)
1446         if (i >= first + n)
1447           history[i] = history[i - n];
1448         else
1449           history[i] = *insn;
1450     }
1451 }
1452
1453 /* Emit a nop instruction, recording it in the history buffer.  */
1454
1455 static void
1456 emit_nop (void)
1457 {
1458   add_fixed_insn (NOP_INSN);
1459   insert_into_history (0, 1, NOP_INSN);
1460 }
1461
1462 /* Initialize vr4120_conflicts.  There is a bit of duplication here:
1463    the idea is to make it obvious at a glance that each errata is
1464    included.  */
1465
1466 static void
1467 init_vr4120_conflicts (void)
1468 {
1469 #define CONFLICT(FIRST, SECOND) \
1470     vr4120_conflicts[FIX_VR4120_##FIRST] |= 1 << FIX_VR4120_##SECOND
1471
1472   /* Errata 21 - [D]DIV[U] after [D]MACC */
1473   CONFLICT (MACC, DIV);
1474   CONFLICT (DMACC, DIV);
1475
1476   /* Errata 23 - Continuous DMULT[U]/DMACC instructions.  */
1477   CONFLICT (DMULT, DMULT);
1478   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1479   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1480   CONFLICT (DMACC, DMACC);
1481
1482   /* Errata 24 - MT{LO,HI} after [D]MACC */
1483   CONFLICT (MACC, MTHILO);
1484   CONFLICT (DMACC, MTHILO);
1485
1486   /* VR4181A errata MD(1): "If a MULT, MULTU, DMULT or DMULTU
1487      instruction is executed immediately after a MACC or DMACC
1488      instruction, the result of [either instruction] is incorrect."  */
1489   CONFLICT (MACC, MULT);
1490   CONFLICT (MACC, DMULT);
1491   CONFLICT (DMACC, MULT);
1492   CONFLICT (DMACC, DMULT);
1493
1494   /* VR4181A errata MD(4): "If a MACC or DMACC instruction is
1495      executed immediately after a DMULT, DMULTU, DIV, DIVU,
1496      DDIV or DDIVU instruction, the result of the MACC or
1497      DMACC instruction is incorrect.".  */
1498   CONFLICT (DMULT, MACC);
1499   CONFLICT (DMULT, DMACC);
1500   CONFLICT (DIV, MACC);
1501   CONFLICT (DIV, DMACC);
1502
1503 #undef CONFLICT
1504 }
1505
1506 struct regname {
1507   const char *name;
1508   unsigned int num;
1509 };
1510
1511 #define RTYPE_MASK      0x1ff00
1512 #define RTYPE_NUM       0x00100
1513 #define RTYPE_FPU       0x00200
1514 #define RTYPE_FCC       0x00400
1515 #define RTYPE_VEC       0x00800
1516 #define RTYPE_GP        0x01000
1517 #define RTYPE_CP0       0x02000
1518 #define RTYPE_PC        0x04000
1519 #define RTYPE_ACC       0x08000
1520 #define RTYPE_CCC       0x10000
1521 #define RNUM_MASK       0x000ff
1522 #define RWARN           0x80000
1523
1524 #define GENERIC_REGISTER_NUMBERS \
1525     {"$0",      RTYPE_NUM | 0},  \
1526     {"$1",      RTYPE_NUM | 1},  \
1527     {"$2",      RTYPE_NUM | 2},  \
1528     {"$3",      RTYPE_NUM | 3},  \
1529     {"$4",      RTYPE_NUM | 4},  \
1530     {"$5",      RTYPE_NUM | 5},  \
1531     {"$6",      RTYPE_NUM | 6},  \
1532     {"$7",      RTYPE_NUM | 7},  \
1533     {"$8",      RTYPE_NUM | 8},  \
1534     {"$9",      RTYPE_NUM | 9},  \
1535     {"$10",     RTYPE_NUM | 10}, \
1536     {"$11",     RTYPE_NUM | 11}, \
1537     {"$12",     RTYPE_NUM | 12}, \
1538     {"$13",     RTYPE_NUM | 13}, \
1539     {"$14",     RTYPE_NUM | 14}, \
1540     {"$15",     RTYPE_NUM | 15}, \
1541     {"$16",     RTYPE_NUM | 16}, \
1542     {"$17",     RTYPE_NUM | 17}, \
1543     {"$18",     RTYPE_NUM | 18}, \
1544     {"$19",     RTYPE_NUM | 19}, \
1545     {"$20",     RTYPE_NUM | 20}, \
1546     {"$21",     RTYPE_NUM | 21}, \
1547     {"$22",     RTYPE_NUM | 22}, \
1548     {"$23",     RTYPE_NUM | 23}, \
1549     {"$24",     RTYPE_NUM | 24}, \
1550     {"$25",     RTYPE_NUM | 25}, \
1551     {"$26",     RTYPE_NUM | 26}, \
1552     {"$27",     RTYPE_NUM | 27}, \
1553     {"$28",     RTYPE_NUM | 28}, \
1554     {"$29",     RTYPE_NUM | 29}, \
1555     {"$30",     RTYPE_NUM | 30}, \
1556     {"$31",     RTYPE_NUM | 31} 
1557
1558 #define FPU_REGISTER_NAMES       \
1559     {"$f0",     RTYPE_FPU | 0},  \
1560     {"$f1",     RTYPE_FPU | 1},  \
1561     {"$f2",     RTYPE_FPU | 2},  \
1562     {"$f3",     RTYPE_FPU | 3},  \
1563     {"$f4",     RTYPE_FPU | 4},  \
1564     {"$f5",     RTYPE_FPU | 5},  \
1565     {"$f6",     RTYPE_FPU | 6},  \
1566     {"$f7",     RTYPE_FPU | 7},  \
1567     {"$f8",     RTYPE_FPU | 8},  \
1568     {"$f9",     RTYPE_FPU | 9},  \
1569     {"$f10",    RTYPE_FPU | 10}, \
1570     {"$f11",    RTYPE_FPU | 11}, \
1571     {"$f12",    RTYPE_FPU | 12}, \
1572     {"$f13",    RTYPE_FPU | 13}, \
1573     {"$f14",    RTYPE_FPU | 14}, \
1574     {"$f15",    RTYPE_FPU | 15}, \
1575     {"$f16",    RTYPE_FPU | 16}, \
1576     {"$f17",    RTYPE_FPU | 17}, \
1577     {"$f18",    RTYPE_FPU | 18}, \
1578     {"$f19",    RTYPE_FPU | 19}, \
1579     {"$f20",    RTYPE_FPU | 20}, \
1580     {"$f21",    RTYPE_FPU | 21}, \
1581     {"$f22",    RTYPE_FPU | 22}, \
1582     {"$f23",    RTYPE_FPU | 23}, \
1583     {"$f24",    RTYPE_FPU | 24}, \
1584     {"$f25",    RTYPE_FPU | 25}, \
1585     {"$f26",    RTYPE_FPU | 26}, \
1586     {"$f27",    RTYPE_FPU | 27}, \
1587     {"$f28",    RTYPE_FPU | 28}, \
1588     {"$f29",    RTYPE_FPU | 29}, \
1589     {"$f30",    RTYPE_FPU | 30}, \
1590     {"$f31",    RTYPE_FPU | 31}
1591
1592 #define FPU_CONDITION_CODE_NAMES \
1593     {"$fcc0",   RTYPE_FCC | 0},  \
1594     {"$fcc1",   RTYPE_FCC | 1},  \
1595     {"$fcc2",   RTYPE_FCC | 2},  \
1596     {"$fcc3",   RTYPE_FCC | 3},  \
1597     {"$fcc4",   RTYPE_FCC | 4},  \
1598     {"$fcc5",   RTYPE_FCC | 5},  \
1599     {"$fcc6",   RTYPE_FCC | 6},  \
1600     {"$fcc7",   RTYPE_FCC | 7}
1601
1602 #define COPROC_CONDITION_CODE_NAMES         \
1603     {"$cc0",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 0}, \
1604     {"$cc1",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 1}, \
1605     {"$cc2",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 2}, \
1606     {"$cc3",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 3}, \
1607     {"$cc4",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 4}, \
1608     {"$cc5",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 5}, \
1609     {"$cc6",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 6}, \
1610     {"$cc7",    RTYPE_FCC | RTYPE_CCC | 7}
1611
1612 #define N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1613     {"$a4",     RTYPE_GP | 8},  \
1614     {"$a5",     RTYPE_GP | 9},  \
1615     {"$a6",     RTYPE_GP | 10}, \
1616     {"$a7",     RTYPE_GP | 11}, \
1617     {"$ta0",    RTYPE_GP | 8},  /* alias for $a4 */ \
1618     {"$ta1",    RTYPE_GP | 9},  /* alias for $a5 */ \
1619     {"$ta2",    RTYPE_GP | 10}, /* alias for $a6 */ \
1620     {"$ta3",    RTYPE_GP | 11}, /* alias for $a7 */ \
1621     {"$t0",     RTYPE_GP | 12}, \
1622     {"$t1",     RTYPE_GP | 13}, \
1623     {"$t2",     RTYPE_GP | 14}, \
1624     {"$t3",     RTYPE_GP | 15}
1625
1626 #define O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1627     {"$t0",     RTYPE_GP | 8},  \
1628     {"$t1",     RTYPE_GP | 9},  \
1629     {"$t2",     RTYPE_GP | 10}, \
1630     {"$t3",     RTYPE_GP | 11}, \
1631     {"$t4",     RTYPE_GP | 12}, \
1632     {"$t5",     RTYPE_GP | 13}, \
1633     {"$t6",     RTYPE_GP | 14}, \
1634     {"$t7",     RTYPE_GP | 15}, \
1635     {"$ta0",    RTYPE_GP | 12}, /* alias for $t4 */ \
1636     {"$ta1",    RTYPE_GP | 13}, /* alias for $t5 */ \
1637     {"$ta2",    RTYPE_GP | 14}, /* alias for $t6 */ \
1638     {"$ta3",    RTYPE_GP | 15}  /* alias for $t7 */ 
1639
1640 /* Remaining symbolic register names */
1641 #define SYMBOLIC_REGISTER_NAMES \
1642     {"$zero",   RTYPE_GP | 0},  \
1643     {"$at",     RTYPE_GP | 1},  \
1644     {"$AT",     RTYPE_GP | 1},  \
1645     {"$v0",     RTYPE_GP | 2},  \
1646     {"$v1",     RTYPE_GP | 3},  \
1647     {"$a0",     RTYPE_GP | 4},  \
1648     {"$a1",     RTYPE_GP | 5},  \
1649     {"$a2",     RTYPE_GP | 6},  \
1650     {"$a3",     RTYPE_GP | 7},  \
1651     {"$s0",     RTYPE_GP | 16}, \
1652     {"$s1",     RTYPE_GP | 17}, \
1653     {"$s2",     RTYPE_GP | 18}, \
1654     {"$s3",     RTYPE_GP | 19}, \
1655     {"$s4",     RTYPE_GP | 20}, \
1656     {"$s5",     RTYPE_GP | 21}, \
1657     {"$s6",     RTYPE_GP | 22}, \
1658     {"$s7",     RTYPE_GP | 23}, \
1659     {"$t8",     RTYPE_GP | 24}, \
1660     {"$t9",     RTYPE_GP | 25}, \
1661     {"$k0",     RTYPE_GP | 26}, \
1662     {"$kt0",    RTYPE_GP | 26}, \
1663     {"$k1",     RTYPE_GP | 27}, \
1664     {"$kt1",    RTYPE_GP | 27}, \
1665     {"$gp",     RTYPE_GP | 28}, \
1666     {"$sp",     RTYPE_GP | 29}, \
1667     {"$s8",     RTYPE_GP | 30}, \
1668     {"$fp",     RTYPE_GP | 30}, \
1669     {"$ra",     RTYPE_GP | 31}
1670
1671 #define MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES \
1672     {"$pc",     RTYPE_PC | 0}
1673
1674 #define MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES \
1675     /* {"$v0",  RTYPE_VEC | 0},  clash with REG 2 above */ \
1676     /* {"$v1",  RTYPE_VEC | 1},  clash with REG 3 above */ \
1677     {"$v2",     RTYPE_VEC | 2},  \
1678     {"$v3",     RTYPE_VEC | 3},  \
1679     {"$v4",     RTYPE_VEC | 4},  \
1680     {"$v5",     RTYPE_VEC | 5},  \
1681     {"$v6",     RTYPE_VEC | 6},  \
1682     {"$v7",     RTYPE_VEC | 7},  \
1683     {"$v8",     RTYPE_VEC | 8},  \
1684     {"$v9",     RTYPE_VEC | 9},  \
1685     {"$v10",    RTYPE_VEC | 10}, \
1686     {"$v11",    RTYPE_VEC | 11}, \
1687     {"$v12",    RTYPE_VEC | 12}, \
1688     {"$v13",    RTYPE_VEC | 13}, \
1689     {"$v14",    RTYPE_VEC | 14}, \
1690     {"$v15",    RTYPE_VEC | 15}, \
1691     {"$v16",    RTYPE_VEC | 16}, \
1692     {"$v17",    RTYPE_VEC | 17}, \
1693     {"$v18",    RTYPE_VEC | 18}, \
1694     {"$v19",    RTYPE_VEC | 19}, \
1695     {"$v20",    RTYPE_VEC | 20}, \
1696     {"$v21",    RTYPE_VEC | 21}, \
1697     {"$v22",    RTYPE_VEC | 22}, \
1698     {"$v23",    RTYPE_VEC | 23}, \
1699     {"$v24",    RTYPE_VEC | 24}, \
1700     {"$v25",    RTYPE_VEC | 25}, \
1701     {"$v26",    RTYPE_VEC | 26}, \
1702     {"$v27",    RTYPE_VEC | 27}, \
1703     {"$v28",    RTYPE_VEC | 28}, \
1704     {"$v29",    RTYPE_VEC | 29}, \
1705     {"$v30",    RTYPE_VEC | 30}, \
1706     {"$v31",    RTYPE_VEC | 31}
1707
1708 #define MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES \
1709     {"$ac0",    RTYPE_ACC | 0}, \
1710     {"$ac1",    RTYPE_ACC | 1}, \
1711     {"$ac2",    RTYPE_ACC | 2}, \
1712     {"$ac3",    RTYPE_ACC | 3}
1713
1714 static const struct regname reg_names[] = {
1715   GENERIC_REGISTER_NUMBERS,
1716   FPU_REGISTER_NAMES,
1717   FPU_CONDITION_CODE_NAMES,
1718   COPROC_CONDITION_CODE_NAMES,
1719
1720   /* The $txx registers depends on the abi,
1721      these will be added later into the symbol table from
1722      one of the tables below once mips_abi is set after 
1723      parsing of arguments from the command line. */
1724   SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1725
1726   MIPS16_SPECIAL_REGISTER_NAMES,
1727   MDMX_VECTOR_REGISTER_NAMES,
1728   MIPS_DSP_ACCUMULATOR_NAMES,
1729   {0, 0}
1730 };
1731
1732 static const struct regname reg_names_o32[] = {
1733   O32_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1734   {0, 0}
1735 };
1736
1737 static const struct regname reg_names_n32n64[] = {
1738   N32N64_SYMBOLIC_REGISTER_NAMES,
1739   {0, 0}
1740 };
1741
1742 static int
1743 reg_lookup (char **s, unsigned int types, unsigned int *regnop)
1744 {
1745   symbolS *symbolP;
1746   char *e;
1747   char save_c;
1748   int reg = -1;
1749
1750   /* Find end of name.  */
1751   e = *s;
1752   if (is_name_beginner (*e))
1753     ++e;
1754   while (is_part_of_name (*e))
1755     ++e;
1756
1757   /* Terminate name.  */
1758   save_c = *e;
1759   *e = '\0';
1760
1761   /* Look for a register symbol.  */
1762   if ((symbolP = symbol_find (*s)) && S_GET_SEGMENT (symbolP) == reg_section)
1763     {
1764       int r = S_GET_VALUE (symbolP);
1765       if (r & types)
1766         reg = r & RNUM_MASK;
1767       else if ((types & RTYPE_VEC) && (r & ~1) == (RTYPE_GP | 2))
1768         /* Convert GP reg $v0/1 to MDMX reg $v0/1!  */
1769         reg = (r & RNUM_MASK) - 2;
1770     }
1771   /* Else see if this is a register defined in an itbl entry.  */
1772   else if ((types & RTYPE_GP) && itbl_have_entries)
1773     {
1774       char *n = *s;
1775       unsigned long r;
1776
1777       if (*n == '$')
1778         ++n;
1779       if (itbl_get_reg_val (n, &r))
1780         reg = r & RNUM_MASK;
1781     }
1782
1783   /* Advance to next token if a register was recognised.  */
1784   if (reg >= 0)
1785     *s = e;
1786   else if (types & RWARN)
1787     as_warn ("Unrecognized register name `%s'", *s);
1788
1789   *e = save_c;
1790   if (regnop)
1791     *regnop = reg;
1792   return reg >= 0;
1793 }
1794
1795 /* Return TRUE if opcode MO is valid on the currently selected ISA and
1796    architecture.  If EXPANSIONP is TRUE then this check is done while
1797    expanding a macro.  Use is_opcode_valid_16 for MIPS16 opcodes.  */
1798
1799 static bfd_boolean
1800 is_opcode_valid (const struct mips_opcode *mo, bfd_boolean expansionp)
1801 {
1802   int isa = mips_opts.isa;
1803   int fp_s, fp_d;
1804
1805   if (mips_opts.ase_mdmx)
1806     isa |= INSN_MDMX;
1807   if (mips_opts.ase_dsp)
1808     isa |= INSN_DSP;
1809   if (mips_opts.ase_dsp && ISA_SUPPORTS_DSP64_ASE)
1810     isa |= INSN_DSP64;
1811   if (mips_opts.ase_dspr2)
1812     isa |= INSN_DSPR2;
1813   if (mips_opts.ase_mt)
1814     isa |= INSN_MT;
1815   if (mips_opts.ase_mips3d)
1816     isa |= INSN_MIPS3D;
1817   if (mips_opts.ase_smartmips)
1818     isa |= INSN_SMARTMIPS;
1819
1820   /* For user code we don't check for mips_opts.mips16 since we want
1821      to allow jalx if -mips16 was specified on the command line.  */
1822   if (expansionp ? mips_opts.mips16 : file_ase_mips16)
1823     isa |= INSN_MIPS16;
1824
1825   /* Don't accept instructions based on the ISA if the CPU does not implement
1826      all the coprocessor insns. */
1827   if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
1828       && COP_INSN (mo->pinfo))
1829     isa = 0;
1830
1831   if (!OPCODE_IS_MEMBER (mo, isa, mips_opts.arch))
1832     return FALSE;
1833
1834   /* Check whether the instruction or macro requires single-precision or
1835      double-precision floating-point support.  Note that this information is
1836      stored differently in the opcode table for insns and macros.  */
1837   if (mo->pinfo == INSN_MACRO)
1838     {
1839       fp_s = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S;
1840       fp_d = mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_D;
1841     }
1842   else
1843     {
1844       fp_s = mo->pinfo & FP_S;
1845       fp_d = mo->pinfo & FP_D;
1846     }
1847
1848   if (fp_d && (mips_opts.soft_float || mips_opts.single_float))
1849     return FALSE;
1850
1851   if (fp_s && mips_opts.soft_float)
1852     return FALSE;
1853
1854   return TRUE;
1855 }
1856
1857 /* Return TRUE if the MIPS16 opcode MO is valid on the currently
1858    selected ISA and architecture.  */
1859
1860 static bfd_boolean
1861 is_opcode_valid_16 (const struct mips_opcode *mo)
1862 {
1863   return OPCODE_IS_MEMBER (mo, mips_opts.isa, mips_opts.arch) ? TRUE : FALSE;
1864 }
1865
1866 /* This function is called once, at assembler startup time.  It should set up
1867    all the tables, etc. that the MD part of the assembler will need.  */
1868
1869 void
1870 md_begin (void)
1871 {
1872   const char *retval = NULL;
1873   int i = 0;
1874   int broken = 0;
1875
1876   if (mips_pic != NO_PIC)
1877     {
1878       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
1879         as_bad (_("-G may not be used in position-independent code"));
1880       g_switch_value = 0;
1881     }
1882
1883   if (! bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mips, file_mips_arch))
1884     as_warn (_("Could not set architecture and machine"));
1885
1886   op_hash = hash_new ();
1887
1888   for (i = 0; i < NUMOPCODES;)
1889     {
1890       const char *name = mips_opcodes[i].name;
1891
1892       retval = hash_insert (op_hash, name, (void *) &mips_opcodes[i]);
1893       if (retval != NULL)
1894         {
1895           fprintf (stderr, _("internal error: can't hash `%s': %s\n"),
1896                    mips_opcodes[i].name, retval);
1897           /* Probably a memory allocation problem?  Give up now.  */
1898           as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1899         }
1900       do
1901         {
1902           if (mips_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO)
1903             {
1904               if (!validate_mips_insn (&mips_opcodes[i]))
1905                 broken = 1;
1906               if (nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1907                 {
1908                   create_insn (&nop_insn, mips_opcodes + i);
1909                   nop_insn.fixed_p = 1;
1910                 }
1911             }
1912           ++i;
1913         }
1914       while ((i < NUMOPCODES) && !strcmp (mips_opcodes[i].name, name));
1915     }
1916
1917   mips16_op_hash = hash_new ();
1918
1919   i = 0;
1920   while (i < bfd_mips16_num_opcodes)
1921     {
1922       const char *name = mips16_opcodes[i].name;
1923
1924       retval = hash_insert (mips16_op_hash, name, (void *) &mips16_opcodes[i]);
1925       if (retval != NULL)
1926         as_fatal (_("internal: can't hash `%s': %s"),
1927                   mips16_opcodes[i].name, retval);
1928       do
1929         {
1930           if (mips16_opcodes[i].pinfo != INSN_MACRO
1931               && ((mips16_opcodes[i].match & mips16_opcodes[i].mask)
1932                   != mips16_opcodes[i].match))
1933             {
1934               fprintf (stderr, _("internal error: bad mips16 opcode: %s %s\n"),
1935                        mips16_opcodes[i].name, mips16_opcodes[i].args);
1936               broken = 1;
1937             }
1938           if (mips16_nop_insn.insn_mo == NULL && strcmp (name, "nop") == 0)
1939             {
1940               create_insn (&mips16_nop_insn, mips16_opcodes + i);
1941               mips16_nop_insn.fixed_p = 1;
1942             }
1943           ++i;
1944         }
1945       while (i < bfd_mips16_num_opcodes
1946              && strcmp (mips16_opcodes[i].name, name) == 0);
1947     }
1948
1949   if (broken)
1950     as_fatal (_("Broken assembler.  No assembly attempted."));
1951
1952   /* We add all the general register names to the symbol table.  This
1953      helps us detect invalid uses of them.  */
1954   for (i = 0; reg_names[i].name; i++) 
1955     symbol_table_insert (symbol_new (reg_names[i].name, reg_section,
1956                                      reg_names[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1957                                      &zero_address_frag));
1958   if (HAVE_NEWABI)
1959     for (i = 0; reg_names_n32n64[i].name; i++) 
1960       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_n32n64[i].name, reg_section,
1961                                        reg_names_n32n64[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1962                                        &zero_address_frag));
1963   else
1964     for (i = 0; reg_names_o32[i].name; i++) 
1965       symbol_table_insert (symbol_new (reg_names_o32[i].name, reg_section,
1966                                        reg_names_o32[i].num, /* & RNUM_MASK, */
1967                                        &zero_address_frag));
1968
1969   mips_no_prev_insn ();
1970
1971   mips_gprmask = 0;
1972   mips_cprmask[0] = 0;
1973   mips_cprmask[1] = 0;
1974   mips_cprmask[2] = 0;
1975   mips_cprmask[3] = 0;
1976
1977   /* set the default alignment for the text section (2**2) */
1978   record_alignment (text_section, 2);
1979
1980   bfd_set_gp_size (stdoutput, g_switch_value);
1981
1982 #ifdef OBJ_ELF
1983   if (IS_ELF)
1984     {
1985       /* On a native system other than VxWorks, sections must be aligned
1986          to 16 byte boundaries.  When configured for an embedded ELF
1987          target, we don't bother.  */
1988       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0
1989           && strncmp (TARGET_OS, "vxworks", 7) != 0)
1990         {
1991           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, text_section, 4);
1992           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, data_section, 4);
1993           (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, bss_section, 4);
1994         }
1995
1996       /* Create a .reginfo section for register masks and a .mdebug
1997          section for debugging information.  */
1998       {
1999         segT seg;
2000         subsegT subseg;
2001         flagword flags;
2002         segT sec;
2003
2004         seg = now_seg;
2005         subseg = now_subseg;
2006
2007         /* The ABI says this section should be loaded so that the
2008            running program can access it.  However, we don't load it
2009            if we are configured for an embedded target */
2010         flags = SEC_READONLY | SEC_DATA;
2011         if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
2012           flags |= SEC_ALLOC | SEC_LOAD;
2013
2014         if (mips_abi != N64_ABI)
2015           {
2016             sec = subseg_new (".reginfo", (subsegT) 0);
2017
2018             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2019             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, HAVE_NEWABI ? 3 : 2);
2020
2021             mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf32_External_RegInfo));
2022           }
2023         else
2024           {
2025             /* The 64-bit ABI uses a .MIPS.options section rather than
2026                .reginfo section.  */
2027             sec = subseg_new (".MIPS.options", (subsegT) 0);
2028             bfd_set_section_flags (stdoutput, sec, flags);
2029             bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 3);
2030
2031             /* Set up the option header.  */
2032             {
2033               Elf_Internal_Options opthdr;
2034               char *f;
2035
2036               opthdr.kind = ODK_REGINFO;
2037               opthdr.size = (sizeof (Elf_External_Options)
2038                              + sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2039               opthdr.section = 0;
2040               opthdr.info = 0;
2041               f = frag_more (sizeof (Elf_External_Options));
2042               bfd_mips_elf_swap_options_out (stdoutput, &opthdr,
2043                                              (Elf_External_Options *) f);
2044
2045               mips_regmask_frag = frag_more (sizeof (Elf64_External_RegInfo));
2046             }
2047           }
2048
2049         if (ECOFF_DEBUGGING)
2050           {
2051             sec = subseg_new (".mdebug", (subsegT) 0);
2052             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, sec,
2053                                           SEC_HAS_CONTENTS | SEC_READONLY);
2054             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, sec, 2);
2055           }
2056         else if (mips_flag_pdr)
2057           {
2058             pdr_seg = subseg_new (".pdr", (subsegT) 0);
2059             (void) bfd_set_section_flags (stdoutput, pdr_seg,
2060                                           SEC_READONLY | SEC_RELOC
2061                                           | SEC_DEBUGGING);
2062             (void) bfd_set_section_alignment (stdoutput, pdr_seg, 2);
2063           }
2064
2065         subseg_set (seg, subseg);
2066       }
2067     }
2068 #endif /* OBJ_ELF */
2069
2070   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2071     md_obj_begin ();
2072
2073   if (mips_fix_vr4120)
2074     init_vr4120_conflicts ();
2075 }
2076
2077 void
2078 md_mips_end (void)
2079 {
2080   if (! ECOFF_DEBUGGING)
2081     md_obj_end ();
2082 }
2083
2084 void
2085 md_assemble (char *str)
2086 {
2087   struct mips_cl_insn insn;
2088   bfd_reloc_code_real_type unused_reloc[3]
2089     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
2090
2091   imm_expr.X_op = O_absent;
2092   imm2_expr.X_op = O_absent;
2093   offset_expr.X_op = O_absent;
2094   imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2095   imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2096   imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2097   offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
2098   offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
2099   offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
2100
2101   if (mips_opts.mips16)
2102     mips16_ip (str, &insn);
2103   else
2104     {
2105       mips_ip (str, &insn);
2106       DBG ((_("returned from mips_ip(%s) insn_opcode = 0x%x\n"),
2107             str, insn.insn_opcode));
2108     }
2109
2110   if (insn_error)
2111     {
2112       as_bad ("%s `%s'", insn_error, str);
2113       return;
2114     }
2115
2116   if (insn.insn_mo->pinfo == INSN_MACRO)
2117     {
2118       macro_start ();
2119       if (mips_opts.mips16)
2120         mips16_macro (&insn);
2121       else
2122         macro (&insn);
2123       macro_end ();
2124     }
2125   else
2126     {
2127       if (imm_expr.X_op != O_absent)
2128         append_insn (&insn, &imm_expr, imm_reloc);
2129       else if (offset_expr.X_op != O_absent)
2130         append_insn (&insn, &offset_expr, offset_reloc);
2131       else
2132         append_insn (&insn, NULL, unused_reloc);
2133     }
2134 }
2135
2136 /* Convenience functions for abstracting away the differences between
2137    MIPS16 and non-MIPS16 relocations.  */
2138
2139 static inline bfd_boolean
2140 mips16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2141 {
2142   switch (reloc)
2143     {
2144     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
2145     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
2146     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
2147     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
2148     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
2149     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
2150     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
2151       return TRUE;
2152
2153     default:
2154       return FALSE;
2155     }
2156 }
2157
2158 static inline bfd_boolean
2159 got16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2160 {
2161   return reloc == BFD_RELOC_MIPS_GOT16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_GOT16;
2162 }
2163
2164 static inline bfd_boolean
2165 hi16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2166 {
2167   return reloc == BFD_RELOC_HI16_S || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S;
2168 }
2169
2170 static inline bfd_boolean
2171 lo16_reloc_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2172 {
2173   return reloc == BFD_RELOC_LO16 || reloc == BFD_RELOC_MIPS16_LO16;
2174 }
2175
2176 /* Return true if the given relocation might need a matching %lo().
2177    This is only "might" because SVR4 R_MIPS_GOT16 relocations only
2178    need a matching %lo() when applied to local symbols.  */
2179
2180 static inline bfd_boolean
2181 reloc_needs_lo_p (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2182 {
2183   return (HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
2184           && (hi16_reloc_p (reloc)
2185               /* VxWorks R_MIPS_GOT16 relocs never need a matching %lo();
2186                  all GOT16 relocations evaluate to "G".  */
2187               || (got16_reloc_p (reloc) && mips_pic != VXWORKS_PIC)));
2188 }
2189
2190 /* Return the type of %lo() reloc needed by RELOC, given that
2191    reloc_needs_lo_p.  */
2192
2193 static inline bfd_reloc_code_real_type
2194 matching_lo_reloc (bfd_reloc_code_real_type reloc)
2195 {
2196   return mips16_reloc_p (reloc) ? BFD_RELOC_MIPS16_LO16 : BFD_RELOC_LO16;
2197 }
2198
2199 /* Return true if the given fixup is followed by a matching R_MIPS_LO16
2200    relocation.  */
2201
2202 static inline bfd_boolean
2203 fixup_has_matching_lo_p (fixS *fixp)
2204 {
2205   return (fixp->fx_next != NULL
2206           && fixp->fx_next->fx_r_type == matching_lo_reloc (fixp->fx_r_type)
2207           && fixp->fx_addsy == fixp->fx_next->fx_addsy
2208           && fixp->fx_offset == fixp->fx_next->fx_offset);
2209 }
2210
2211 /* See whether instruction IP reads register REG.  CLASS is the type
2212    of register.  */
2213
2214 static int
2215 insn_uses_reg (const struct mips_cl_insn *ip, unsigned int reg,
2216                enum mips_regclass class)
2217 {
2218   if (class == MIPS16_REG)
2219     {
2220       assert (mips_opts.mips16);
2221       reg = mips16_to_32_reg_map[reg];
2222       class = MIPS_GR_REG;
2223     }
2224
2225   /* Don't report on general register ZERO, since it never changes.  */
2226   if (class == MIPS_GR_REG && reg == ZERO)
2227     return 0;
2228
2229   if (class == MIPS_FP_REG)
2230     {
2231       assert (! mips_opts.mips16);
2232       /* If we are called with either $f0 or $f1, we must check $f0.
2233          This is not optimal, because it will introduce an unnecessary
2234          NOP between "lwc1 $f0" and "swc1 $f1".  To fix this we would
2235          need to distinguish reading both $f0 and $f1 or just one of
2236          them.  Note that we don't have to check the other way,
2237          because there is no instruction that sets both $f0 and $f1
2238          and requires a delay.  */
2239       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_S)
2240           && ((EXTRACT_OPERAND (FS, *ip) & ~(unsigned) 1)
2241               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2242         return 1;
2243       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_FPR_T)
2244           && ((EXTRACT_OPERAND (FT, *ip) & ~(unsigned) 1)
2245               == (reg &~ (unsigned) 1)))
2246         return 1;
2247     }
2248   else if (! mips_opts.mips16)
2249     {
2250       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_S)
2251           && EXTRACT_OPERAND (RS, *ip) == reg)
2252         return 1;
2253       if ((ip->insn_mo->pinfo & INSN_READ_GPR_T)
2254           && EXTRACT_OPERAND (RT, *ip) == reg)
2255         return 1;
2256     }
2257   else
2258     {
2259       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_X)
2260           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip)] == reg)
2261         return 1;
2262       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Y)
2263           && mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip)] == reg)
2264         return 1;
2265       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
2266           && (mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip)]
2267               == reg))
2268         return 1;
2269       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_T) && reg == TREG)
2270         return 1;
2271       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_SP) && reg == SP)
2272         return 1;
2273       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_31) && reg == RA)
2274         return 1;
2275       if ((ip->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
2276           && MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip) == reg)
2277         return 1;
2278     }
2279
2280   return 0;
2281 }
2282
2283 /* This function returns true if modifying a register requires a
2284    delay.  */
2285
2286 static int
2287 reg_needs_delay (unsigned int reg)
2288 {
2289   unsigned long prev_pinfo;
2290
2291   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2292   if (! mips_opts.noreorder
2293       && (((prev_pinfo & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY)
2294            && ! gpr_interlocks)
2295           || ((prev_pinfo & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)
2296               && ! cop_interlocks)))
2297     {
2298       /* A load from a coprocessor or from memory.  All load delays
2299          delay the use of general register rt for one instruction.  */
2300       /* Itbl support may require additional care here.  */
2301       know (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T);
2302       if (reg == EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]))
2303         return 1;
2304     }
2305
2306   return 0;
2307 }
2308
2309 /* Move all labels in insn_labels to the current insertion point.  */
2310
2311 static void
2312 mips_move_labels (void)
2313 {
2314   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2315   struct insn_label_list *l;
2316   valueT val;
2317
2318   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2319     {
2320       assert (S_GET_SEGMENT (l->label) == now_seg);
2321       symbol_set_frag (l->label, frag_now);
2322       val = (valueT) frag_now_fix ();
2323       /* mips16 text labels are stored as odd.  */
2324       if (mips_opts.mips16)
2325         ++val;
2326       S_SET_VALUE (l->label, val);
2327     }
2328 }
2329
2330 static bfd_boolean
2331 s_is_linkonce (symbolS *sym, segT from_seg)
2332 {
2333   bfd_boolean linkonce = FALSE;
2334   segT symseg = S_GET_SEGMENT (sym);
2335
2336   if (symseg != from_seg && !S_IS_LOCAL (sym))
2337     {
2338       if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, symseg) & SEC_LINK_ONCE))
2339         linkonce = TRUE;
2340 #ifdef OBJ_ELF
2341       /* The GNU toolchain uses an extension for ELF: a section
2342          beginning with the magic string .gnu.linkonce is a
2343          linkonce section.  */
2344       if (strncmp (segment_name (symseg), ".gnu.linkonce",
2345                    sizeof ".gnu.linkonce" - 1) == 0)
2346         linkonce = TRUE;
2347 #endif
2348     }
2349   return linkonce;
2350 }
2351
2352 /* Mark instruction labels in mips16 mode.  This permits the linker to
2353    handle them specially, such as generating jalx instructions when
2354    needed.  We also make them odd for the duration of the assembly, in
2355    order to generate the right sort of code.  We will make them even
2356    in the adjust_symtab routine, while leaving them marked.  This is
2357    convenient for the debugger and the disassembler.  The linker knows
2358    to make them odd again.  */
2359
2360 static void
2361 mips16_mark_labels (void)
2362 {
2363   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2364   struct insn_label_list *l;
2365
2366   if (!mips_opts.mips16)
2367     return;
2368
2369   for (l = si->label_list; l != NULL; l = l->next)
2370    {
2371       symbolS *label = l->label;
2372
2373 #if defined(OBJ_ELF) || defined(OBJ_MAYBE_ELF)
2374       if (IS_ELF)
2375         S_SET_OTHER (label, ELF_ST_SET_MIPS16 (S_GET_OTHER (label)));
2376 #endif
2377       if ((S_GET_VALUE (label) & 1) == 0
2378         /* Don't adjust the address if the label is global or weak, or
2379            in a link-once section, since we'll be emitting symbol reloc
2380            references to it which will be patched up by the linker, and
2381            the final value of the symbol may or may not be MIPS16.  */
2382           && ! S_IS_WEAK (label)
2383           && ! S_IS_EXTERNAL (label)
2384           && ! s_is_linkonce (label, now_seg))
2385         S_SET_VALUE (label, S_GET_VALUE (label) | 1);
2386     }
2387 }
2388
2389 /* End the current frag.  Make it a variant frag and record the
2390    relaxation info.  */
2391
2392 static void
2393 relax_close_frag (void)
2394 {
2395   mips_macro_warning.first_frag = frag_now;
2396   frag_var (rs_machine_dependent, 0, 0,
2397             RELAX_ENCODE (mips_relax.sizes[0], mips_relax.sizes[1]),
2398             mips_relax.symbol, 0, (char *) mips_relax.first_fixup);
2399
2400   memset (&mips_relax.sizes, 0, sizeof (mips_relax.sizes));
2401   mips_relax.first_fixup = 0;
2402 }
2403
2404 /* Start a new relaxation sequence whose expansion depends on SYMBOL.
2405    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2406
2407 static void
2408 relax_start (symbolS *symbol)
2409 {
2410   assert (mips_relax.sequence == 0);
2411   mips_relax.sequence = 1;
2412   mips_relax.symbol = symbol;
2413 }
2414
2415 /* Start generating the second version of a relaxable sequence.
2416    See the comment above RELAX_ENCODE for more details.  */
2417
2418 static void
2419 relax_switch (void)
2420 {
2421   assert (mips_relax.sequence == 1);
2422   mips_relax.sequence = 2;
2423 }
2424
2425 /* End the current relaxable sequence.  */
2426
2427 static void
2428 relax_end (void)
2429 {
2430   assert (mips_relax.sequence == 2);
2431   relax_close_frag ();
2432   mips_relax.sequence = 0;
2433 }
2434
2435 /* Classify an instruction according to the FIX_VR4120_* enumeration.
2436    Return NUM_FIX_VR4120_CLASSES if the instruction isn't affected
2437    by VR4120 errata.  */
2438
2439 static unsigned int
2440 classify_vr4120_insn (const char *name)
2441 {
2442   if (strncmp (name, "macc", 4) == 0)
2443     return FIX_VR4120_MACC;
2444   if (strncmp (name, "dmacc", 5) == 0)
2445     return FIX_VR4120_DMACC;
2446   if (strncmp (name, "mult", 4) == 0)
2447     return FIX_VR4120_MULT;
2448   if (strncmp (name, "dmult", 5) == 0)
2449     return FIX_VR4120_DMULT;
2450   if (strstr (name, "div"))
2451     return FIX_VR4120_DIV;
2452   if (strcmp (name, "mtlo") == 0 || strcmp (name, "mthi") == 0)
2453     return FIX_VR4120_MTHILO;
2454   return NUM_FIX_VR4120_CLASSES;
2455 }
2456
2457 #define INSN_ERET  0x42000018
2458 #define INSN_DERET 0x4200001f
2459
2460 /* Return the number of instructions that must separate INSN1 and INSN2,
2461    where INSN1 is the earlier instruction.  Return the worst-case value
2462    for any INSN2 if INSN2 is null.  */
2463
2464 static unsigned int
2465 insns_between (const struct mips_cl_insn *insn1,
2466                const struct mips_cl_insn *insn2)
2467 {
2468   unsigned long pinfo1, pinfo2;
2469
2470   /* This function needs to know which pinfo flags are set for INSN2
2471      and which registers INSN2 uses.  The former is stored in PINFO2 and
2472      the latter is tested via INSN2_USES_REG.  If INSN2 is null, PINFO2
2473      will have every flag set and INSN2_USES_REG will always return true.  */
2474   pinfo1 = insn1->insn_mo->pinfo;
2475   pinfo2 = insn2 ? insn2->insn_mo->pinfo : ~0U;
2476
2477 #define INSN2_USES_REG(REG, CLASS) \
2478    (insn2 == NULL || insn_uses_reg (insn2, REG, CLASS))
2479
2480   /* For most targets, write-after-read dependencies on the HI and LO
2481      registers must be separated by at least two instructions.  */
2482   if (!hilo_interlocks)
2483     {
2484       if ((pinfo1 & INSN_READ_LO) && (pinfo2 & INSN_WRITE_LO))
2485         return 2;
2486       if ((pinfo1 & INSN_READ_HI) && (pinfo2 & INSN_WRITE_HI))
2487         return 2;
2488     }
2489
2490   /* If we're working around r7000 errata, there must be two instructions
2491      between an mfhi or mflo and any instruction that uses the result.  */
2492   if (mips_7000_hilo_fix
2493       && MF_HILO_INSN (pinfo1)
2494       && INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RD, *insn1), MIPS_GR_REG))
2495     return 2;
2496
2497   /* If we're working around 24K errata, one instruction is required
2498      if an ERET or DERET is followed by a branch instruction.  */
2499   if (mips_fix_24k)
2500     {
2501       if (insn1->insn_opcode == INSN_ERET
2502           || insn1->insn_opcode == INSN_DERET)
2503         {
2504           if (insn2 == NULL
2505               || insn2->insn_opcode == INSN_ERET
2506               || insn2->insn_opcode == INSN_DERET
2507               || (insn2->insn_mo->pinfo
2508                   & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2509                      | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2510                      | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0)
2511             return 1;
2512         }
2513     }
2514
2515   /* If working around VR4120 errata, check for combinations that need
2516      a single intervening instruction.  */
2517   if (mips_fix_vr4120)
2518     {
2519       unsigned int class1, class2;
2520
2521       class1 = classify_vr4120_insn (insn1->insn_mo->name);
2522       if (class1 != NUM_FIX_VR4120_CLASSES && vr4120_conflicts[class1] != 0)
2523         {
2524           if (insn2 == NULL)
2525             return 1;
2526           class2 = classify_vr4120_insn (insn2->insn_mo->name);
2527           if (vr4120_conflicts[class1] & (1 << class2))
2528             return 1;
2529         }
2530     }
2531
2532   if (!mips_opts.mips16)
2533     {
2534       /* Check for GPR or coprocessor load delays.  All such delays
2535          are on the RT register.  */
2536       /* Itbl support may require additional care here.  */
2537       if ((!gpr_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_MEMORY_DELAY))
2538           || (!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_LOAD_COPROC_DELAY)))
2539         {
2540           know (pinfo1 & INSN_WRITE_GPR_T);
2541           if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (RT, *insn1), MIPS_GR_REG))
2542             return 1;
2543         }
2544
2545       /* Check for generic coprocessor hazards.
2546
2547          This case is not handled very well.  There is no special
2548          knowledge of CP0 handling, and the coprocessors other than
2549          the floating point unit are not distinguished at all.  */
2550       /* Itbl support may require additional care here. FIXME!
2551          Need to modify this to include knowledge about
2552          user specified delays!  */
2553       else if ((!cop_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MOVE_DELAY))
2554                || (!cop_mem_interlocks && (pinfo1 & INSN_COPROC_MEMORY_DELAY)))
2555         {
2556           /* Handle cases where INSN1 writes to a known general coprocessor
2557              register.  There must be a one instruction delay before INSN2
2558              if INSN2 reads that register, otherwise no delay is needed.  */
2559           if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_T)
2560             {
2561               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FT, *insn1), MIPS_FP_REG))
2562                 return 1;
2563             }
2564           else if (pinfo1 & INSN_WRITE_FPR_S)
2565             {
2566               if (INSN2_USES_REG (EXTRACT_OPERAND (FS, *insn1), MIPS_FP_REG))
2567                 return 1;
2568             }
2569           else
2570             {
2571               /* Read-after-write dependencies on the control registers
2572                  require a two-instruction gap.  */
2573               if ((pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2574                   && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2575                 return 2;
2576
2577               /* We don't know exactly what INSN1 does.  If INSN2 is
2578                  also a coprocessor instruction, assume there must be
2579                  a one instruction gap.  */
2580               if (pinfo2 & INSN_COP)
2581                 return 1;
2582             }
2583         }
2584
2585       /* Check for read-after-write dependencies on the coprocessor
2586          control registers in cases where INSN1 does not need a general
2587          coprocessor delay.  This means that INSN1 is a floating point
2588          comparison instruction.  */
2589       /* Itbl support may require additional care here.  */
2590       else if (!cop_interlocks
2591                && (pinfo1 & INSN_WRITE_COND_CODE)
2592                && (pinfo2 & INSN_READ_COND_CODE))
2593         return 1;
2594     }
2595
2596 #undef INSN2_USES_REG
2597
2598   return 0;
2599 }
2600
2601 /* Return the number of nops that would be needed to work around the
2602    VR4130 mflo/mfhi errata if instruction INSN immediately followed
2603    the MAX_VR4130_NOPS instructions described by HISTORY.  */
2604
2605 static int
2606 nops_for_vr4130 (const struct mips_cl_insn *history,
2607                  const struct mips_cl_insn *insn)
2608 {
2609   int i, j, reg;
2610
2611   /* Check if the instruction writes to HI or LO.  MTHI and MTLO
2612      are not affected by the errata.  */
2613   if (insn != 0
2614       && ((insn->insn_mo->pinfo & (INSN_WRITE_HI | INSN_WRITE_LO)) == 0
2615           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mtlo") == 0
2616           || strcmp (insn->insn_mo->name, "mthi") == 0))
2617     return 0;
2618
2619   /* Search for the first MFLO or MFHI.  */
2620   for (i = 0; i < MAX_VR4130_NOPS; i++)
2621     if (MF_HILO_INSN (history[i].insn_mo->pinfo))
2622       {
2623         /* Extract the destination register.  */
2624         if (mips_opts.mips16)
2625           reg = mips16_to_32_reg_map[MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, history[i])];
2626         else
2627           reg = EXTRACT_OPERAND (RD, history[i]);
2628
2629         /* No nops are needed if INSN reads that register.  */
2630         if (insn != NULL && insn_uses_reg (insn, reg, MIPS_GR_REG))
2631           return 0;
2632
2633         /* ...or if any of the intervening instructions do.  */
2634         for (j = 0; j < i; j++)
2635           if (insn_uses_reg (&history[j], reg, MIPS_GR_REG))
2636             return 0;
2637
2638         return MAX_VR4130_NOPS - i;
2639       }
2640   return 0;
2641 }
2642
2643 /* Return the number of nops that would be needed if instruction INSN
2644    immediately followed the MAX_NOPS instructions given by HISTORY,
2645    where HISTORY[0] is the most recent instruction.  If INSN is null,
2646    return the worse-case number of nops for any instruction.  */
2647
2648 static int
2649 nops_for_insn (const struct mips_cl_insn *history,
2650                const struct mips_cl_insn *insn)
2651 {
2652   int i, nops, tmp_nops;
2653
2654   nops = 0;
2655   for (i = 0; i < MAX_DELAY_NOPS; i++)
2656     {
2657       tmp_nops = insns_between (history + i, insn) - i;
2658       if (tmp_nops > nops)
2659         nops = tmp_nops;
2660     }
2661
2662   if (mips_fix_vr4130)
2663     {
2664       tmp_nops = nops_for_vr4130 (history, insn);
2665       if (tmp_nops > nops)
2666         nops = tmp_nops;
2667     }
2668
2669   return nops;
2670 }
2671
2672 /* The variable arguments provide NUM_INSNS extra instructions that
2673    might be added to HISTORY.  Return the largest number of nops that
2674    would be needed after the extended sequence.  */
2675
2676 static int
2677 nops_for_sequence (int num_insns, const struct mips_cl_insn *history, ...)
2678 {
2679   va_list args;
2680   struct mips_cl_insn buffer[MAX_NOPS];
2681   struct mips_cl_insn *cursor;
2682   int nops;
2683
2684   va_start (args, history);
2685   cursor = buffer + num_insns;
2686   memcpy (cursor, history, (MAX_NOPS - num_insns) * sizeof (*cursor));
2687   while (cursor > buffer)
2688     *--cursor = *va_arg (args, const struct mips_cl_insn *);
2689
2690   nops = nops_for_insn (buffer, NULL);
2691   va_end (args);
2692   return nops;
2693 }
2694
2695 /* Like nops_for_insn, but if INSN is a branch, take into account the
2696    worst-case delay for the branch target.  */
2697
2698 static int
2699 nops_for_insn_or_target (const struct mips_cl_insn *history,
2700                          const struct mips_cl_insn *insn)
2701 {
2702   int nops, tmp_nops;
2703
2704   nops = nops_for_insn (history, insn);
2705   if (insn->insn_mo->pinfo & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
2706                               | INSN_COND_BRANCH_DELAY
2707                               | INSN_COND_BRANCH_LIKELY))
2708     {
2709       tmp_nops = nops_for_sequence (2, history, insn, NOP_INSN);
2710       if (tmp_nops > nops)
2711         nops = tmp_nops;
2712     }
2713   else if (mips_opts.mips16 && (insn->insn_mo->pinfo & MIPS16_INSN_BRANCH))
2714     {
2715       tmp_nops = nops_for_sequence (1, history, insn);
2716       if (tmp_nops > nops)
2717         nops = tmp_nops;
2718     }
2719   return nops;
2720 }
2721
2722 /* Output an instruction.  IP is the instruction information.
2723    ADDRESS_EXPR is an operand of the instruction to be used with
2724    RELOC_TYPE.  */
2725
2726 static void
2727 append_insn (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *address_expr,
2728              bfd_reloc_code_real_type *reloc_type)
2729 {
2730   unsigned long prev_pinfo, pinfo;
2731   relax_stateT prev_insn_frag_type = 0;
2732   bfd_boolean relaxed_branch = FALSE;
2733   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
2734
2735   /* Mark instruction labels in mips16 mode.  */
2736   mips16_mark_labels ();
2737
2738   prev_pinfo = history[0].insn_mo->pinfo;
2739   pinfo = ip->insn_mo->pinfo;
2740
2741   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
2742     {
2743       /* There are a lot of optimizations we could do that we don't.
2744          In particular, we do not, in general, reorder instructions.
2745          If you use gcc with optimization, it will reorder
2746          instructions and generally do much more optimization then we
2747          do here; repeating all that work in the assembler would only
2748          benefit hand written assembly code, and does not seem worth
2749          it.  */
2750       int nops = (mips_optimize == 0
2751                   ? nops_for_insn (history, NULL)
2752                   : nops_for_insn_or_target (history, ip));
2753       if (nops > 0)
2754         {
2755           fragS *old_frag;
2756           unsigned long old_frag_offset;
2757           int i;
2758
2759           old_frag = frag_now;
2760           old_frag_offset = frag_now_fix ();
2761
2762           for (i = 0; i < nops; i++)
2763             emit_nop ();
2764
2765           if (listing)
2766             {
2767               listing_prev_line ();
2768               /* We may be at the start of a variant frag.  In case we
2769                  are, make sure there is enough space for the frag
2770                  after the frags created by listing_prev_line.  The
2771                  argument to frag_grow here must be at least as large
2772                  as the argument to all other calls to frag_grow in
2773                  this file.  We don't have to worry about being in the
2774                  middle of a variant frag, because the variants insert
2775                  all needed nop instructions themselves.  */
2776               frag_grow (40);
2777             }
2778
2779           mips_move_labels ();
2780
2781 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
2782           if (ECOFF_DEBUGGING)
2783             ecoff_fix_loc (old_frag, old_frag_offset);
2784 #endif
2785         }
2786     }
2787   else if (mips_relax.sequence != 2 && prev_nop_frag != NULL)
2788     {
2789       /* Work out how many nops in prev_nop_frag are needed by IP.  */
2790       int nops = nops_for_insn_or_target (history, ip);
2791       assert (nops <= prev_nop_frag_holds);
2792
2793       /* Enforce NOPS as a minimum.  */
2794       if (nops > prev_nop_frag_required)
2795         prev_nop_frag_required = nops;
2796
2797       if (prev_nop_frag_holds == prev_nop_frag_required)
2798         {
2799           /* Settle for the current number of nops.  Update the history
2800              accordingly (for the benefit of any future .set reorder code).  */
2801           prev_nop_frag = NULL;
2802           insert_into_history (prev_nop_frag_since,
2803                                prev_nop_frag_holds, NOP_INSN);
2804         }
2805       else
2806         {
2807           /* Allow this instruction to replace one of the nops that was
2808              tentatively added to prev_nop_frag.  */
2809           prev_nop_frag->fr_fix -= mips_opts.mips16 ? 2 : 4;
2810           prev_nop_frag_holds--;
2811           prev_nop_frag_since++;
2812         }
2813     }
2814
2815 #ifdef OBJ_ELF
2816   /* The value passed to dwarf2_emit_insn is the distance between
2817      the beginning of the current instruction and the address that
2818      should be recorded in the debug tables.  For MIPS16 debug info
2819      we want to use ISA-encoded addresses, so we pass -1 for an
2820      address higher by one than the current.  */
2821   dwarf2_emit_insn (mips_opts.mips16 ? -1 : 0);
2822 #endif
2823
2824   /* Record the frag type before frag_var.  */
2825   if (history[0].frag)
2826     prev_insn_frag_type = history[0].frag->fr_type;
2827
2828   if (address_expr
2829       && *reloc_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2
2830       && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY || pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY
2831           || pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
2832       && mips_relax_branch
2833       /* Don't try branch relaxation within .set nomacro, or within
2834          .set noat if we use $at for PIC computations.  If it turns
2835          out that the branch was out-of-range, we'll get an error.  */
2836       && !mips_opts.warn_about_macros
2837       && (mips_opts.at || mips_pic == NO_PIC)
2838       && !mips_opts.mips16)
2839     {
2840       relaxed_branch = TRUE;
2841       add_relaxed_insn (ip, (relaxed_branch_length
2842                              (NULL, NULL,
2843                               (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) ? -1
2844                               : (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY) ? 1
2845                               : 0)), 4,
2846                         RELAX_BRANCH_ENCODE
2847                         (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2848                          pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY,
2849                          pinfo & INSN_WRITE_GPR_31,
2850                          0),
2851                         address_expr->X_add_symbol,
2852                         address_expr->X_add_number);
2853       *reloc_type = BFD_RELOC_UNUSED;
2854     }
2855   else if (*reloc_type > BFD_RELOC_UNUSED)
2856     {
2857       /* We need to set up a variant frag.  */
2858       assert (mips_opts.mips16 && address_expr != NULL);
2859       add_relaxed_insn (ip, 4, 0,
2860                         RELAX_MIPS16_ENCODE
2861                         (*reloc_type - BFD_RELOC_UNUSED,
2862                          mips16_small, mips16_ext,
2863                          prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY,
2864                          history[0].mips16_absolute_jump_p),
2865                         make_expr_symbol (address_expr), 0);
2866     }
2867   else if (mips_opts.mips16
2868            && ! ip->use_extend
2869            && *reloc_type != BFD_RELOC_MIPS16_JMP)
2870     {
2871       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) == 0)
2872         /* Make sure there is enough room to swap this instruction with
2873            a following jump instruction.  */
2874         frag_grow (6);
2875       add_fixed_insn (ip);
2876     }
2877   else
2878     {
2879       if (mips_opts.mips16
2880           && mips_opts.noreorder
2881           && (prev_pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY) != 0)
2882         as_warn (_("extended instruction in delay slot"));
2883
2884       if (mips_relax.sequence)
2885         {
2886           /* If we've reached the end of this frag, turn it into a variant
2887              frag and record the information for the instructions we've
2888              written so far.  */
2889           if (frag_room () < 4)
2890             relax_close_frag ();
2891           mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
2892         }
2893
2894       if (mips_relax.sequence != 2)
2895         mips_macro_warning.sizes[0] += 4;
2896       if (mips_relax.sequence != 1)
2897         mips_macro_warning.sizes[1] += 4;
2898
2899       if (mips_opts.mips16)
2900         {
2901           ip->fixed_p = 1;
2902           ip->mips16_absolute_jump_p = (*reloc_type == BFD_RELOC_MIPS16_JMP);
2903         }
2904       add_fixed_insn (ip);
2905     }
2906
2907   if (address_expr != NULL && *reloc_type <= BFD_RELOC_UNUSED)
2908     {
2909       if (address_expr->X_op == O_constant)
2910         {
2911           unsigned int tmp;
2912
2913           switch (*reloc_type)
2914             {
2915             case BFD_RELOC_32:
2916               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number;
2917               break;
2918
2919             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
2920               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x800080008000ull) >> 48;
2921               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
2922               break;
2923
2924             case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
2925               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x80008000ull) >> 32;
2926               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
2927               break;
2928
2929             case BFD_RELOC_HI16_S:
2930               tmp = (address_expr->X_add_number + 0x8000) >> 16;
2931               ip->insn_opcode |= tmp & 0xffff;
2932               break;
2933
2934             case BFD_RELOC_HI16:
2935               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 16) & 0xffff;
2936               break;
2937
2938             case BFD_RELOC_UNUSED:
2939             case BFD_RELOC_LO16:
2940             case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
2941               ip->insn_opcode |= address_expr->X_add_number & 0xffff;
2942               break;
2943
2944             case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
2945               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
2946                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
2947                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
2948               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0x3ffffff;
2949               break;
2950
2951             case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
2952               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
2953                 as_bad (_("jump to misaligned address (0x%lx)"),
2954                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
2955               ip->insn_opcode |=
2956                 (((address_expr->X_add_number & 0x7c0000) << 3)
2957                  | ((address_expr->X_add_number & 0xf800000) >> 7)
2958                  | ((address_expr->X_add_number & 0x3fffc) >> 2));
2959               break;
2960
2961             case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
2962               if ((address_expr->X_add_number & 3) != 0)
2963                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
2964                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
2965               if (mips_relax_branch)
2966                 goto need_reloc;
2967               if ((address_expr->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
2968                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
2969                         (unsigned long) address_expr->X_add_number);
2970               ip->insn_opcode |= (address_expr->X_add_number >> 2) & 0xffff;
2971               break;
2972
2973             default:
2974               internalError ();
2975             }
2976         }
2977       else if (*reloc_type < BFD_RELOC_UNUSED)
2978         need_reloc:
2979         {
2980           reloc_howto_type *howto;
2981           int i;
2982
2983           /* In a compound relocation, it is the final (outermost)
2984              operator that determines the relocated field.  */
2985           for (i = 1; i < 3; i++)
2986             if (reloc_type[i] == BFD_RELOC_UNUSED)
2987               break;
2988
2989           howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, reloc_type[i - 1]);
2990           if (howto == NULL)
2991             {
2992               /* To reproduce this failure try assembling gas/testsuites/
2993                  gas/mips/mips16-intermix.s with a mips-ecoff targeted
2994                  assembler.  */
2995               as_bad (_("Unsupported MIPS relocation number %d"), reloc_type[i - 1]);
2996               howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, BFD_RELOC_16);
2997             }
2998           
2999           ip->fixp[0] = fix_new_exp (ip->frag, ip->where,
3000                                      bfd_get_reloc_size (howto),
3001                                      address_expr,
3002                                      reloc_type[0] == BFD_RELOC_16_PCREL_S2,
3003                                      reloc_type[0]);
3004
3005           /* Tag symbols that have a R_MIPS16_26 relocation against them.  */
3006           if (reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_JMP
3007               && ip->fixp[0]->fx_addsy)
3008             *symbol_get_tc (ip->fixp[0]->fx_addsy) = 1;
3009
3010           /* These relocations can have an addend that won't fit in
3011              4 octets for 64bit assembly.  */
3012           if (HAVE_64BIT_GPRS
3013               && ! howto->partial_inplace
3014               && (reloc_type[0] == BFD_RELOC_16
3015                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_32
3016                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_JMP
3017                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL16
3018                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
3019                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_GPREL32
3020                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_64
3021                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_CTOR
3022                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SUB
3023                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3024                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3025                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP
3026                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_REL16
3027                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS_RELGOT
3028                   || reloc_type[0] == BFD_RELOC_MIPS16_GPREL
3029                   || hi16_reloc_p (reloc_type[0])
3030                   || lo16_reloc_p (reloc_type[0])))
3031             ip->fixp[0]->fx_no_overflow = 1;
3032
3033           if (mips_relax.sequence)
3034             {
3035               if (mips_relax.first_fixup == 0)
3036                 mips_relax.first_fixup = ip->fixp[0];
3037             }
3038           else if (reloc_needs_lo_p (*reloc_type))
3039             {
3040               struct mips_hi_fixup *hi_fixup;
3041
3042               /* Reuse the last entry if it already has a matching %lo.  */
3043               hi_fixup = mips_hi_fixup_list;
3044               if (hi_fixup == 0
3045                   || !fixup_has_matching_lo_p (hi_fixup->fixp))
3046                 {
3047                   hi_fixup = ((struct mips_hi_fixup *)
3048                               xmalloc (sizeof (struct mips_hi_fixup)));
3049                   hi_fixup->next = mips_hi_fixup_list;
3050                   mips_hi_fixup_list = hi_fixup;
3051                 }
3052               hi_fixup->fixp = ip->fixp[0];
3053               hi_fixup->seg = now_seg;
3054             }
3055
3056           /* Add fixups for the second and third relocations, if given.
3057              Note that the ABI allows the second relocation to be
3058              against RSS_UNDEF, RSS_GP, RSS_GP0 or RSS_LOC.  At the
3059              moment we only use RSS_UNDEF, but we could add support
3060              for the others if it ever becomes necessary.  */
3061           for (i = 1; i < 3; i++)
3062             if (reloc_type[i] != BFD_RELOC_UNUSED)
3063               {
3064                 ip->fixp[i] = fix_new (ip->frag, ip->where,
3065                                        ip->fixp[0]->fx_size, NULL, 0,
3066                                        FALSE, reloc_type[i]);
3067
3068                 /* Use fx_tcbit to mark compound relocs.  */
3069                 ip->fixp[0]->fx_tcbit = 1;
3070                 ip->fixp[i]->fx_tcbit = 1;
3071               }
3072         }
3073     }
3074   install_insn (ip);
3075
3076   /* Update the register mask information.  */
3077   if (! mips_opts.mips16)
3078     {
3079       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3080         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RD, *ip);
3081       if ((pinfo & (INSN_WRITE_GPR_T | INSN_READ_GPR_T)) != 0)
3082         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RT, *ip);
3083       if (pinfo & INSN_READ_GPR_S)
3084         mips_gprmask |= 1 << EXTRACT_OPERAND (RS, *ip);
3085       if (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3086         mips_gprmask |= 1 << RA;
3087       if (pinfo & INSN_WRITE_FPR_D)
3088         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FD, *ip);
3089       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_S | INSN_READ_FPR_S)) != 0)
3090         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FS, *ip);
3091       if ((pinfo & (INSN_WRITE_FPR_T | INSN_READ_FPR_T)) != 0)
3092         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FT, *ip);
3093       if ((pinfo & INSN_READ_FPR_R) != 0)
3094         mips_cprmask[1] |= 1 << EXTRACT_OPERAND (FR, *ip);
3095       if (pinfo & INSN_COP)
3096         {
3097           /* We don't keep enough information to sort these cases out.
3098              The itbl support does keep this information however, although
3099              we currently don't support itbl fprmats as part of the cop
3100              instruction.  May want to add this support in the future.  */
3101         }
3102       /* Never set the bit for $0, which is always zero.  */
3103       mips_gprmask &= ~1 << 0;
3104     }
3105   else
3106     {
3107       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_X | MIPS16_INSN_READ_X))
3108         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
3109       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_Y | MIPS16_INSN_READ_Y))
3110         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
3111       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3112         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
3113       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_T | MIPS16_INSN_READ_T))
3114         mips_gprmask |= 1 << TREG;
3115       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_SP | MIPS16_INSN_READ_SP))
3116         mips_gprmask |= 1 << SP;
3117       if (pinfo & (MIPS16_INSN_WRITE_31 | MIPS16_INSN_READ_31))
3118         mips_gprmask |= 1 << RA;
3119       if (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3120         mips_gprmask |= 1 << MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (ip->insn_opcode);
3121       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_Z)
3122         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (MOVE32Z, *ip);
3123       if (pinfo & MIPS16_INSN_READ_GPR_X)
3124         mips_gprmask |= 1 << MIPS16_EXTRACT_OPERAND (REGR32, *ip);
3125     }
3126
3127   if (mips_relax.sequence != 2 && !mips_opts.noreorder)
3128     {
3129       /* Filling the branch delay slot is more complex.  We try to
3130          switch the branch with the previous instruction, which we can
3131          do if the previous instruction does not set up a condition
3132          that the branch tests and if the branch is not itself the
3133          target of any branch.  */
3134       if ((pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3135           || (pinfo & INSN_COND_BRANCH_DELAY))
3136         {
3137           if (mips_optimize < 2
3138               /* If we have seen .set volatile or .set nomove, don't
3139                  optimize.  */
3140               || mips_opts.nomove != 0
3141               /* We can't swap if the previous instruction's position
3142                  is fixed.  */
3143               || history[0].fixed_p
3144               /* If the previous previous insn was in a .set
3145                  noreorder, we can't swap.  Actually, the MIPS
3146                  assembler will swap in this situation.  However, gcc
3147                  configured -with-gnu-as will generate code like
3148                    .set noreorder
3149                    lw   $4,XXX
3150                    .set reorder
3151                    INSN
3152                    bne  $4,$0,foo
3153                  in which we can not swap the bne and INSN.  If gcc is
3154                  not configured -with-gnu-as, it does not output the
3155                  .set pseudo-ops.  */
3156               || history[1].noreorder_p
3157               /* If the branch is itself the target of a branch, we
3158                  can not swap.  We cheat on this; all we check for is
3159                  whether there is a label on this instruction.  If
3160                  there are any branches to anything other than a
3161                  label, users must use .set noreorder.  */
3162               || si->label_list != NULL
3163               /* If the previous instruction is in a variant frag
3164                  other than this branch's one, we cannot do the swap.
3165                  This does not apply to the mips16, which uses variant
3166                  frags for different purposes.  */
3167               || (! mips_opts.mips16
3168                   && prev_insn_frag_type == rs_machine_dependent)
3169               /* Check for conflicts between the branch and the instructions
3170                  before the candidate delay slot.  */
3171               || nops_for_insn (history + 1, ip) > 0
3172               /* Check for conflicts between the swapped sequence and the
3173                  target of the branch.  */
3174               || nops_for_sequence (2, history + 1, ip, history) > 0
3175               /* We do not swap with a trap instruction, since it
3176                  complicates trap handlers to have the trap
3177                  instruction be in a delay slot.  */
3178               || (prev_pinfo & INSN_TRAP)
3179               /* If the branch reads a register that the previous
3180                  instruction sets, we can not swap.  */
3181               || (! mips_opts.mips16
3182                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3183                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]),
3184                                     MIPS_GR_REG))
3185               || (! mips_opts.mips16
3186                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3187                   && insn_uses_reg (ip, EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]),
3188                                     MIPS_GR_REG))
3189               || (mips_opts.mips16
3190                   && (((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_X)
3191                        && (insn_uses_reg
3192                            (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, history[0]),
3193                             MIPS16_REG)))
3194                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Y)
3195                           && (insn_uses_reg
3196                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, history[0]),
3197                                MIPS16_REG)))
3198                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_Z)
3199                           && (insn_uses_reg
3200                               (ip, MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, history[0]),
3201                                MIPS16_REG)))
3202                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_T)
3203                           && insn_uses_reg (ip, TREG, MIPS_GR_REG))
3204                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3205                           && insn_uses_reg (ip, RA, MIPS_GR_REG))
3206                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3207                           && insn_uses_reg (ip,
3208                                             MIPS16OP_EXTRACT_REG32R
3209                                               (history[0].insn_opcode),
3210                                             MIPS_GR_REG))))
3211               /* If the branch writes a register that the previous
3212                  instruction sets, we can not swap (we know that
3213                  branches write only to RD or to $31).  */
3214               || (! mips_opts.mips16
3215                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_T)
3216                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3217                        && (EXTRACT_OPERAND (RT, history[0])
3218                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3219                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3220                           && EXTRACT_OPERAND (RT, history[0]) == RA)))
3221               || (! mips_opts.mips16
3222                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3223                   && (((pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3224                        && (EXTRACT_OPERAND (RD, history[0])
3225                            == EXTRACT_OPERAND (RD, *ip)))
3226                       || ((pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3227                           && EXTRACT_OPERAND (RD, history[0]) == RA)))
3228               || (mips_opts.mips16
3229                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3230                   && ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3231                       || ((prev_pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_GPR_Y)
3232                           && (MIPS16OP_EXTRACT_REG32R (history[0].insn_opcode)
3233                               == RA))))
3234               /* If the branch writes a register that the previous
3235                  instruction reads, we can not swap (we know that
3236                  branches only write to RD or to $31).  */
3237               || (! mips_opts.mips16
3238                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_D)
3239                   && insn_uses_reg (&history[0],
3240                                     EXTRACT_OPERAND (RD, *ip),
3241                                     MIPS_GR_REG))
3242               || (! mips_opts.mips16
3243                   && (pinfo & INSN_WRITE_GPR_31)
3244                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3245               || (mips_opts.mips16
3246                   && (pinfo & MIPS16_INSN_WRITE_31)
3247                   && insn_uses_reg (&history[0], RA, MIPS_GR_REG))
3248               /* If one instruction sets a condition code and the
3249                  other one uses a condition code, we can not swap.  */
3250               || ((pinfo & INSN_READ_COND_CODE)
3251                   && (prev_pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE))
3252               || ((pinfo & INSN_WRITE_COND_CODE)
3253                   && (prev_pinfo & INSN_READ_COND_CODE))
3254               /* If the previous instruction uses the PC, we can not
3255                  swap.  */
3256               || (mips_opts.mips16
3257                   && (prev_pinfo & MIPS16_INSN_READ_PC))
3258               /* If the previous instruction had a fixup in mips16
3259                  mode, we can not swap.  This normally means that the
3260                  previous instruction was a 4 byte branch anyhow.  */
3261               || (mips_opts.mips16 && history[0].fixp[0])
3262               /* If the previous instruction is a sync, sync.l, or
3263                  sync.p, we can not swap.  */
3264               || (prev_pinfo & INSN_SYNC)
3265               /* If the previous instruction is an ERET or
3266                  DERET, avoid the swap.  */
3267               || (history[0].insn_opcode == INSN_ERET)
3268               || (history[0].insn_opcode == INSN_DERET))
3269             {
3270               if (mips_opts.mips16
3271                   && (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3272                   && (pinfo & (MIPS16_INSN_READ_X | MIPS16_INSN_READ_31))
3273                   && ISA_SUPPORTS_MIPS16E)
3274                 {
3275                   /* Convert MIPS16 jr/jalr into a "compact" jump.  */
3276                   ip->insn_opcode |= 0x0080;
3277                   install_insn (ip);
3278                   insert_into_history (0, 1, ip);
3279                 } 
3280               else
3281                 {
3282                   /* We could do even better for unconditional branches to
3283                      portions of this object file; we could pick up the
3284                      instruction at the destination, put it in the delay
3285                      slot, and bump the destination address.  */
3286                   insert_into_history (0, 1, ip);
3287                   emit_nop ();
3288                 }
3289                 
3290               if (mips_relax.sequence)
3291                 mips_relax.sizes[mips_relax.sequence - 1] += 4;
3292             }
3293           else
3294             {
3295               /* It looks like we can actually do the swap.  */
3296               struct mips_cl_insn delay = history[0];
3297               if (mips_opts.mips16)
3298                 {
3299                   know (delay.frag == ip->frag);
3300                   move_insn (ip, delay.frag, delay.where);
3301                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where + insn_length (ip));
3302                 }
3303               else if (relaxed_branch)
3304                 {
3305                   /* Add the delay slot instruction to the end of the
3306                      current frag and shrink the fixed part of the
3307                      original frag.  If the branch occupies the tail of
3308                      the latter, move it backwards to cover the gap.  */
3309                   delay.frag->fr_fix -= 4;
3310                   if (delay.frag == ip->frag)
3311                     move_insn (ip, ip->frag, ip->where - 4);
3312                   add_fixed_insn (&delay);
3313                 }
3314               else
3315                 {
3316                   move_insn (&delay, ip->frag, ip->where);
3317                   move_insn (ip, history[0].frag, history[0].where);
3318                 }
3319               history[0] = *ip;
3320               delay.fixed_p = 1;
3321               insert_into_history (0, 1, &delay);
3322             }
3323
3324           /* If that was an unconditional branch, forget the previous
3325              insn information.  */
3326           if (pinfo & INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY)
3327             {
3328               mips_no_prev_insn ();
3329             }
3330         }
3331       else if (pinfo & INSN_COND_BRANCH_LIKELY)
3332         {
3333           /* We don't yet optimize a branch likely.  What we should do
3334              is look at the target, copy the instruction found there
3335              into the delay slot, and increment the branch to jump to
3336              the next instruction.  */
3337           insert_into_history (0, 1, ip);
3338           emit_nop ();
3339         }
3340       else
3341         insert_into_history (0, 1, ip);
3342     }
3343   else
3344     insert_into_history (0, 1, ip);
3345
3346   /* We just output an insn, so the next one doesn't have a label.  */
3347   mips_clear_insn_labels ();
3348 }
3349
3350 /* Forget that there was any previous instruction or label.  */
3351
3352 static void
3353 mips_no_prev_insn (void)
3354 {
3355   prev_nop_frag = NULL;
3356   insert_into_history (0, ARRAY_SIZE (history), NOP_INSN);
3357   mips_clear_insn_labels ();
3358 }
3359
3360 /* This function must be called before we emit something other than
3361    instructions.  It is like mips_no_prev_insn except that it inserts
3362    any NOPS that might be needed by previous instructions.  */
3363
3364 void
3365 mips_emit_delays (void)
3366 {
3367   if (! mips_opts.noreorder)
3368     {
3369       int nops = nops_for_insn (history, NULL);
3370       if (nops > 0)
3371         {
3372           while (nops-- > 0)
3373             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3374           mips_move_labels ();
3375         }
3376     }
3377   mips_no_prev_insn ();
3378 }
3379
3380 /* Start a (possibly nested) noreorder block.  */
3381
3382 static void
3383 start_noreorder (void)
3384 {
3385   if (mips_opts.noreorder == 0)
3386     {
3387       unsigned int i;
3388       int nops;
3389
3390       /* None of the instructions before the .set noreorder can be moved.  */
3391       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (history); i++)
3392         history[i].fixed_p = 1;
3393
3394       /* Insert any nops that might be needed between the .set noreorder
3395          block and the previous instructions.  We will later remove any
3396          nops that turn out not to be needed.  */
3397       nops = nops_for_insn (history, NULL);
3398       if (nops > 0)
3399         {
3400           if (mips_optimize != 0)
3401             {
3402               /* Record the frag which holds the nop instructions, so
3403                  that we can remove them if we don't need them.  */
3404               frag_grow (mips_opts.mips16 ? nops * 2 : nops * 4);
3405               prev_nop_frag = frag_now;
3406               prev_nop_frag_holds = nops;
3407               prev_nop_frag_required = 0;
3408               prev_nop_frag_since = 0;
3409             }
3410
3411           for (; nops > 0; --nops)
3412             add_fixed_insn (NOP_INSN);
3413
3414           /* Move on to a new frag, so that it is safe to simply
3415              decrease the size of prev_nop_frag.  */
3416           frag_wane (frag_now);
3417           frag_new (0);
3418           mips_move_labels ();
3419         }
3420       mips16_mark_labels ();
3421       mips_clear_insn_labels ();
3422     }
3423   mips_opts.noreorder++;
3424   mips_any_noreorder = 1;
3425 }
3426
3427 /* End a nested noreorder block.  */
3428
3429 static void
3430 end_noreorder (void)
3431 {
3432
3433   mips_opts.noreorder--;
3434   if (mips_opts.noreorder == 0 && prev_nop_frag != NULL)
3435     {
3436       /* Commit to inserting prev_nop_frag_required nops and go back to
3437          handling nop insertion the .set reorder way.  */
3438       prev_nop_frag->fr_fix -= ((prev_nop_frag_holds - prev_nop_frag_required)
3439                                 * (mips_opts.mips16 ? 2 : 4));
3440       insert_into_history (prev_nop_frag_since,
3441                            prev_nop_frag_required, NOP_INSN);
3442       prev_nop_frag = NULL;
3443     }
3444 }
3445
3446 /* Set up global variables for the start of a new macro.  */
3447
3448 static void
3449 macro_start (void)
3450 {
3451   memset (&mips_macro_warning.sizes, 0, sizeof (mips_macro_warning.sizes));
3452   mips_macro_warning.delay_slot_p = (mips_opts.noreorder
3453                                      && (history[0].insn_mo->pinfo
3454                                          & (INSN_UNCOND_BRANCH_DELAY
3455                                             | INSN_COND_BRANCH_DELAY
3456                                             | INSN_COND_BRANCH_LIKELY)) != 0);
3457 }
3458
3459 /* Given that a macro is longer than 4 bytes, return the appropriate warning
3460    for it.  Return null if no warning is needed.  SUBTYPE is a bitmask of
3461    RELAX_DELAY_SLOT and RELAX_NOMACRO.  */
3462
3463 static const char *
3464 macro_warning (relax_substateT subtype)
3465 {
3466   if (subtype & RELAX_DELAY_SLOT)
3467     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions"
3468              " in a branch delay slot");
3469   else if (subtype & RELAX_NOMACRO)
3470     return _("Macro instruction expanded into multiple instructions");
3471   else
3472     return 0;
3473 }
3474
3475 /* Finish up a macro.  Emit warnings as appropriate.  */
3476
3477 static void
3478 macro_end (void)
3479 {
3480   if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 || mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3481     {
3482       relax_substateT subtype;
3483
3484       /* Set up the relaxation warning flags.  */
3485       subtype = 0;
3486       if (mips_macro_warning.sizes[1] > mips_macro_warning.sizes[0])
3487         subtype |= RELAX_SECOND_LONGER;
3488       if (mips_opts.warn_about_macros)
3489         subtype |= RELAX_NOMACRO;
3490       if (mips_macro_warning.delay_slot_p)
3491         subtype |= RELAX_DELAY_SLOT;
3492
3493       if (mips_macro_warning.sizes[0] > 4 && mips_macro_warning.sizes[1] > 4)
3494         {
3495           /* Either the macro has a single implementation or both
3496              implementations are longer than 4 bytes.  Emit the
3497              warning now.  */
3498           const char *msg = macro_warning (subtype);
3499           if (msg != 0)
3500             as_warn ("%s", msg);
3501         }
3502       else
3503         {
3504           /* One implementation might need a warning but the other
3505              definitely doesn't.  */
3506           mips_macro_warning.first_frag->fr_subtype |= subtype;
3507         }
3508     }
3509 }
3510
3511 /* Read a macro's relocation codes from *ARGS and store them in *R.
3512    The first argument in *ARGS will be either the code for a single
3513    relocation or -1 followed by the three codes that make up a
3514    composite relocation.  */
3515
3516 static void
3517 macro_read_relocs (va_list *args, bfd_reloc_code_real_type *r)
3518 {
3519   int i, next;
3520
3521   next = va_arg (*args, int);
3522   if (next >= 0)
3523     r[0] = (bfd_reloc_code_real_type) next;
3524   else
3525     for (i = 0; i < 3; i++)
3526       r[i] = (bfd_reloc_code_real_type) va_arg (*args, int);
3527 }
3528
3529 /* Build an instruction created by a macro expansion.  This is passed
3530    a pointer to the count of instructions created so far, an
3531    expression, the name of the instruction to build, an operand format
3532    string, and corresponding arguments.  */
3533
3534 static void
3535 macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt, ...)
3536 {
3537   const struct mips_opcode *mo;
3538   struct mips_cl_insn insn;
3539   bfd_reloc_code_real_type r[3];
3540   va_list args;
3541
3542   va_start (args, fmt);
3543
3544   if (mips_opts.mips16)
3545     {
3546       mips16_macro_build (ep, name, fmt, args);
3547       va_end (args);
3548       return;
3549     }
3550
3551   r[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
3552   r[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
3553   r[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
3554   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, name);
3555   assert (mo);
3556   assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3557
3558   while (1)
3559     {
3560       /* Search until we get a match for NAME.  It is assumed here that
3561          macros will never generate MDMX, MIPS-3D, or MT instructions.  */
3562       if (strcmp (fmt, mo->args) == 0
3563           && mo->pinfo != INSN_MACRO
3564           && is_opcode_valid (mo, TRUE))
3565         break;
3566
3567       ++mo;
3568       assert (mo->name);
3569       assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3570     }
3571
3572   create_insn (&insn, mo);
3573   for (;;)
3574     {
3575       switch (*fmt++)
3576         {
3577         case '\0':
3578           break;
3579
3580         case ',':
3581         case '(':
3582         case ')':
3583           continue;
3584
3585         case '+':
3586           switch (*fmt++)
3587             {
3588             case 'A':
3589             case 'E':
3590               INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3591               continue;
3592
3593             case 'B':
3594             case 'F':
3595               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3596                  in MSB form.  (When handling the instruction in the
3597                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3598                  MSB values must be calculated.)  */
3599               INSERT_OPERAND (INSMSB, insn, va_arg (args, int));
3600               continue;
3601
3602             case 'C':
3603             case 'G':
3604             case 'H':
3605               /* Note that in the macro case, these arguments are already
3606                  in MSBD form.  (When handling the instruction in the
3607                  non-macro case, these arguments are sizes from which
3608                  MSBD values must be calculated.)  */
3609               INSERT_OPERAND (EXTMSBD, insn, va_arg (args, int));
3610               continue;
3611
3612             case 'Q':
3613               INSERT_OPERAND (SEQI, insn, va_arg (args, int));
3614               continue;
3615
3616             default:
3617               internalError ();
3618             }
3619           continue;
3620
3621         case '2':
3622           INSERT_OPERAND (BP, insn, va_arg (args, int));
3623           continue;
3624
3625         case 't':
3626         case 'w':
3627         case 'E':
3628           INSERT_OPERAND (RT, insn, va_arg (args, int));
3629           continue;
3630
3631         case 'c':
3632           INSERT_OPERAND (CODE, insn, va_arg (args, int));
3633           continue;
3634
3635         case 'T':
3636         case 'W':
3637           INSERT_OPERAND (FT, insn, va_arg (args, int));
3638           continue;
3639
3640         case 'd':
3641         case 'G':
3642         case 'K':
3643           INSERT_OPERAND (RD, insn, va_arg (args, int));
3644           continue;
3645
3646         case 'U':
3647           {
3648             int tmp = va_arg (args, int);
3649
3650             INSERT_OPERAND (RT, insn, tmp);
3651             INSERT_OPERAND (RD, insn, tmp);
3652             continue;
3653           }
3654
3655         case 'V':
3656         case 'S':
3657           INSERT_OPERAND (FS, insn, va_arg (args, int));
3658           continue;
3659
3660         case 'z':
3661           continue;
3662
3663         case '<':
3664           INSERT_OPERAND (SHAMT, insn, va_arg (args, int));
3665           continue;
3666
3667         case 'D':
3668           INSERT_OPERAND (FD, insn, va_arg (args, int));
3669           continue;
3670
3671         case 'B':
3672           INSERT_OPERAND (CODE20, insn, va_arg (args, int));
3673           continue;
3674
3675         case 'J':
3676           INSERT_OPERAND (CODE19, insn, va_arg (args, int));
3677           continue;
3678
3679         case 'q':
3680           INSERT_OPERAND (CODE2, insn, va_arg (args, int));
3681           continue;
3682
3683         case 'b':
3684         case 's':
3685         case 'r':
3686         case 'v':
3687           INSERT_OPERAND (RS, insn, va_arg (args, int));
3688           continue;
3689
3690         case 'i':
3691         case 'j':
3692         case 'o':
3693           macro_read_relocs (&args, r);
3694           assert (*r == BFD_RELOC_GPREL16
3695                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_LITERAL
3696                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHER
3697                   || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3698                   || *r == BFD_RELOC_LO16
3699                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT16
3700                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL16
3701                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP
3702                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE
3703                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST
3704                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16
3705                   || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16);
3706           continue;
3707
3708         case 'u':
3709           macro_read_relocs (&args, r);
3710           assert (ep != NULL
3711                   && (ep->X_op == O_constant
3712                       || (ep->X_op == O_symbol
3713                           && (*r == BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST
3714                               || *r == BFD_RELOC_HI16_S
3715                               || *r == BFD_RELOC_HI16
3716                               || *r == BFD_RELOC_GPREL16
3717                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16
3718                               || *r == BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16))));
3719           continue;
3720
3721         case 'p':
3722           assert (ep != NULL);
3723
3724           /*
3725            * This allows macro() to pass an immediate expression for
3726            * creating short branches without creating a symbol.
3727            *
3728            * We don't allow branch relaxation for these branches, as
3729            * they should only appear in ".set nomacro" anyway.
3730            */
3731           if (ep->X_op == O_constant)
3732             {
3733               if ((ep->X_add_number & 3) != 0)
3734                 as_bad (_("branch to misaligned address (0x%lx)"),
3735                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3736               if ((ep->X_add_number + 0x20000) & ~0x3ffff)
3737                 as_bad (_("branch address range overflow (0x%lx)"),
3738                         (unsigned long) ep->X_add_number);
3739               insn.insn_opcode |= (ep->X_add_number >> 2) & 0xffff;
3740               ep = NULL;
3741             }
3742           else
3743             *r = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
3744           continue;
3745
3746         case 'a':
3747           assert (ep != NULL);
3748           *r = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
3749           continue;
3750
3751         case 'C':
3752           INSERT_OPERAND (COPZ, insn, va_arg (args, unsigned long));
3753           continue;
3754
3755         case 'k':
3756           INSERT_OPERAND (CACHE, insn, va_arg (args, unsigned long));
3757           continue;
3758
3759         default:
3760           internalError ();
3761         }
3762       break;
3763     }
3764   va_end (args);
3765   assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3766
3767   append_insn (&insn, ep, r);
3768 }
3769
3770 static void
3771 mips16_macro_build (expressionS *ep, const char *name, const char *fmt,
3772                     va_list args)
3773 {
3774   struct mips_opcode *mo;
3775   struct mips_cl_insn insn;
3776   bfd_reloc_code_real_type r[3]
3777     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3778
3779   mo = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, name);
3780   assert (mo);
3781   assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3782
3783   while (strcmp (fmt, mo->args) != 0 || mo->pinfo == INSN_MACRO)
3784     {
3785       ++mo;
3786       assert (mo->name);
3787       assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3788     }
3789
3790   create_insn (&insn, mo);
3791   for (;;)
3792     {
3793       int c;
3794
3795       c = *fmt++;
3796       switch (c)
3797         {
3798         case '\0':
3799           break;
3800
3801         case ',':
3802         case '(':
3803         case ')':
3804           continue;
3805
3806         case 'y':
3807         case 'w':
3808           MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, insn, va_arg (args, int));
3809           continue;
3810
3811         case 'x':
3812         case 'v':
3813           MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, insn, va_arg (args, int));
3814           continue;
3815
3816         case 'z':
3817           MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, insn, va_arg (args, int));
3818           continue;
3819
3820         case 'Z':
3821           MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, insn, va_arg (args, int));
3822           continue;
3823
3824         case '0':
3825         case 'S':
3826         case 'P':
3827         case 'R':
3828           continue;
3829
3830         case 'X':
3831           MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, insn, va_arg (args, int));
3832           continue;
3833
3834         case 'Y':
3835           {
3836             int regno;
3837
3838             regno = va_arg (args, int);
3839             regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
3840             MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, insn, regno);
3841           }
3842           continue;
3843
3844         case '<':
3845         case '>':
3846         case '4':
3847         case '5':
3848         case 'H':
3849         case 'W':
3850         case 'D':
3851         case 'j':
3852         case '8':
3853         case 'V':
3854         case 'C':
3855         case 'U':
3856         case 'k':
3857         case 'K':
3858         case 'p':
3859         case 'q':
3860           {
3861             assert (ep != NULL);
3862
3863             if (ep->X_op != O_constant)
3864               *r = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
3865             else
3866               {
3867                 mips16_immed (NULL, 0, c, ep->X_add_number, FALSE, FALSE,
3868                               FALSE, &insn.insn_opcode, &insn.use_extend,
3869                               &insn.extend);
3870                 ep = NULL;
3871                 *r = BFD_RELOC_UNUSED;
3872               }
3873           }
3874           continue;
3875
3876         case '6':
3877           MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, insn, va_arg (args, int));
3878           continue;
3879         }
3880
3881       break;
3882     }
3883
3884   assert (*r == BFD_RELOC_UNUSED ? ep == NULL : ep != NULL);
3885
3886   append_insn (&insn, ep, r);
3887 }
3888
3889 /*
3890  * Sign-extend 32-bit mode constants that have bit 31 set and all
3891  * higher bits unset.
3892  */
3893 static void
3894 normalize_constant_expr (expressionS *ex)
3895 {
3896   if (ex->X_op == O_constant
3897       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3898     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3899                         - 0x80000000);
3900 }
3901
3902 /*
3903  * Sign-extend 32-bit mode address offsets that have bit 31 set and
3904  * all higher bits unset.
3905  */
3906 static void
3907 normalize_address_expr (expressionS *ex)
3908 {
3909   if (((ex->X_op == O_constant && HAVE_32BIT_ADDRESSES)
3910         || (ex->X_op == O_symbol && HAVE_32BIT_SYMBOLS))
3911       && IS_ZEXT_32BIT_NUM (ex->X_add_number))
3912     ex->X_add_number = (((ex->X_add_number & 0xffffffff) ^ 0x80000000)
3913                         - 0x80000000);
3914 }
3915
3916 /*
3917  * Generate a "jalr" instruction with a relocation hint to the called
3918  * function.  This occurs in NewABI PIC code.
3919  */
3920 static void
3921 macro_build_jalr (expressionS *ep)
3922 {
3923   char *f = NULL;
3924
3925   if (HAVE_NEWABI)
3926     {
3927       frag_grow (8);
3928       f = frag_more (0);
3929     }
3930   macro_build (NULL, "jalr", "d,s", RA, PIC_CALL_REG);
3931   if (HAVE_NEWABI)
3932     fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal,
3933                  4, ep, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JALR);
3934 }
3935
3936 /*
3937  * Generate a "lui" instruction.
3938  */
3939 static void
3940 macro_build_lui (expressionS *ep, int regnum)
3941 {
3942   expressionS high_expr;
3943   const struct mips_opcode *mo;
3944   struct mips_cl_insn insn;
3945   bfd_reloc_code_real_type r[3]
3946     = {BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED, BFD_RELOC_UNUSED};
3947   const char *name = "lui";
3948   const char *fmt = "t,u";
3949
3950   assert (! mips_opts.mips16);
3951
3952   high_expr = *ep;
3953
3954   if (high_expr.X_op == O_constant)
3955     {
3956       /* We can compute the instruction now without a relocation entry.  */
3957       high_expr.X_add_number = ((high_expr.X_add_number + 0x8000)
3958                                 >> 16) & 0xffff;
3959       *r = BFD_RELOC_UNUSED;
3960     }
3961   else
3962     {
3963       assert (ep->X_op == O_symbol);
3964       /* _gp_disp is a special case, used from s_cpload.
3965          __gnu_local_gp is used if mips_no_shared.  */
3966       assert (mips_pic == NO_PIC
3967               || (! HAVE_NEWABI
3968                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), "_gp_disp") == 0)
3969               || (! mips_in_shared
3970                   && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol),
3971                              "__gnu_local_gp") == 0));
3972       *r = BFD_RELOC_HI16_S;
3973     }
3974
3975   mo = hash_find (op_hash, name);
3976   assert (strcmp (name, mo->name) == 0);
3977   assert (strcmp (fmt, mo->args) == 0);
3978   create_insn (&insn, mo);
3979
3980   insn.insn_opcode = insn.insn_mo->match;
3981   INSERT_OPERAND (RT, insn, regnum);
3982   if (*r == BFD_RELOC_UNUSED)
3983     {
3984       insn.insn_opcode |= high_expr.X_add_number;
3985       append_insn (&insn, NULL, r);
3986     }
3987   else
3988     append_insn (&insn, &high_expr, r);
3989 }
3990
3991 /* Generate a sequence of instructions to do a load or store from a constant
3992    offset off of a base register (breg) into/from a target register (treg),
3993    using AT if necessary.  */
3994 static void
3995 macro_build_ldst_constoffset (expressionS *ep, const char *op,
3996                               int treg, int breg, int dbl)
3997 {
3998   assert (ep->X_op == O_constant);
3999
4000   /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4001   if (!dbl)
4002     normalize_constant_expr (ep);
4003
4004   /* Right now, this routine can only handle signed 32-bit constants.  */
4005   if (! IS_SEXT_32BIT_NUM(ep->X_add_number + 0x8000))
4006     as_warn (_("operand overflow"));
4007
4008   if (IS_SEXT_16BIT_NUM(ep->X_add_number))
4009     {
4010       /* Signed 16-bit offset will fit in the op.  Easy!  */
4011       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
4012     }
4013   else
4014     {
4015       /* 32-bit offset, need multiple instructions and AT, like:
4016            lui      $tempreg,const_hi       (BFD_RELOC_HI16_S)
4017            addu     $tempreg,$tempreg,$breg
4018            <op>     $treg,const_lo($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
4019          to handle the complete offset.  */
4020       macro_build_lui (ep, AT);
4021       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
4022       macro_build (ep, op, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
4023
4024       if (!mips_opts.at)
4025         as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4026     }
4027 }
4028
4029 /*                      set_at()
4030  * Generates code to set the $at register to true (one)
4031  * if reg is less than the immediate expression.
4032  */
4033 static void
4034 set_at (int reg, int unsignedp)
4035 {
4036   if (imm_expr.X_op == O_constant
4037       && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4038       && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4039     macro_build (&imm_expr, unsignedp ? "sltiu" : "slti", "t,r,j",
4040                  AT, reg, BFD_RELOC_LO16);
4041   else
4042     {
4043       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4044       macro_build (NULL, unsignedp ? "sltu" : "slt", "d,v,t", AT, reg, AT);
4045     }
4046 }
4047
4048 /* Warn if an expression is not a constant.  */
4049
4050 static void
4051 check_absolute_expr (struct mips_cl_insn *ip, expressionS *ex)
4052 {
4053   if (ex->X_op == O_big)
4054     as_bad (_("unsupported large constant"));
4055   else if (ex->X_op != O_constant)
4056     as_bad (_("Instruction %s requires absolute expression"),
4057             ip->insn_mo->name);
4058
4059   if (HAVE_32BIT_GPRS)
4060     normalize_constant_expr (ex);
4061 }
4062
4063 /* Count the leading zeroes by performing a binary chop. This is a
4064    bulky bit of source, but performance is a LOT better for the
4065    majority of values than a simple loop to count the bits:
4066        for (lcnt = 0; (lcnt < 32); lcnt++)
4067          if ((v) & (1 << (31 - lcnt)))
4068            break;
4069   However it is not code size friendly, and the gain will drop a bit
4070   on certain cached systems.
4071 */
4072 #define COUNT_TOP_ZEROES(v)             \
4073   (((v) & ~0xffff) == 0                 \
4074    ? ((v) & ~0xff) == 0                 \
4075      ? ((v) & ~0xf) == 0                \
4076        ? ((v) & ~0x3) == 0              \
4077          ? ((v) & ~0x1) == 0            \
4078            ? !(v)                       \
4079              ? 32                       \
4080              : 31                       \
4081            : 30                         \
4082          : ((v) & ~0x7) == 0            \
4083            ? 29                         \
4084            : 28                         \
4085        : ((v) & ~0x3f) == 0             \
4086          ? ((v) & ~0x1f) == 0           \
4087            ? 27                         \
4088            : 26                         \
4089          : ((v) & ~0x7f) == 0           \
4090            ? 25                         \
4091            : 24                         \
4092      : ((v) & ~0xfff) == 0              \
4093        ? ((v) & ~0x3ff) == 0            \
4094          ? ((v) & ~0x1ff) == 0          \
4095            ? 23                         \
4096            : 22                         \
4097          : ((v) & ~0x7ff) == 0          \
4098            ? 21                         \
4099            : 20                         \
4100        : ((v) & ~0x3fff) == 0           \
4101          ? ((v) & ~0x1fff) == 0         \
4102            ? 19                         \
4103            : 18                         \
4104          : ((v) & ~0x7fff) == 0         \
4105            ? 17                         \
4106            : 16                         \
4107    : ((v) & ~0xffffff) == 0             \
4108      ? ((v) & ~0xfffff) == 0            \
4109        ? ((v) & ~0x3ffff) == 0          \
4110          ? ((v) & ~0x1ffff) == 0        \
4111            ? 15                         \
4112            : 14                         \
4113          : ((v) & ~0x7ffff) == 0        \
4114            ? 13                         \
4115            : 12                         \
4116        : ((v) & ~0x3fffff) == 0         \
4117          ? ((v) & ~0x1fffff) == 0       \
4118            ? 11                         \
4119            : 10                         \
4120          : ((v) & ~0x7fffff) == 0       \
4121            ? 9                          \
4122            : 8                          \
4123      : ((v) & ~0xfffffff) == 0          \
4124        ? ((v) & ~0x3ffffff) == 0        \
4125          ? ((v) & ~0x1ffffff) == 0      \
4126            ? 7                          \
4127            : 6                          \
4128          : ((v) & ~0x7ffffff) == 0      \
4129            ? 5                          \
4130            : 4                          \
4131        : ((v) & ~0x3fffffff) == 0       \
4132          ? ((v) & ~0x1fffffff) == 0     \
4133            ? 3                          \
4134            : 2                          \
4135          : ((v) & ~0x7fffffff) == 0     \
4136            ? 1                          \
4137            : 0)
4138
4139 /*                      load_register()
4140  *  This routine generates the least number of instructions necessary to load
4141  *  an absolute expression value into a register.
4142  */
4143 static void
4144 load_register (int reg, expressionS *ep, int dbl)
4145 {
4146   int freg;
4147   expressionS hi32, lo32;
4148
4149   if (ep->X_op != O_big)
4150     {
4151       assert (ep->X_op == O_constant);
4152
4153       /* Sign-extending 32-bit constants makes their handling easier.  */
4154       if (!dbl)
4155         normalize_constant_expr (ep);
4156
4157       if (IS_SEXT_16BIT_NUM (ep->X_add_number))
4158         {
4159           /* We can handle 16 bit signed values with an addiu to
4160              $zero.  No need to ever use daddiu here, since $zero and
4161              the result are always correct in 32 bit mode.  */
4162           macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4163           return;
4164         }
4165       else if (ep->X_add_number >= 0 && ep->X_add_number < 0x10000)
4166         {
4167           /* We can handle 16 bit unsigned values with an ori to
4168              $zero.  */
4169           macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4170           return;
4171         }
4172       else if ((IS_SEXT_32BIT_NUM (ep->X_add_number)))
4173         {
4174           /* 32 bit values require an lui.  */
4175           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4176           if ((ep->X_add_number & 0xffff) != 0)
4177             macro_build (ep, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4178           return;
4179         }
4180     }
4181
4182   /* The value is larger than 32 bits.  */
4183
4184   if (!dbl || HAVE_32BIT_GPRS)
4185     {
4186       char value[32];
4187
4188       sprintf_vma (value, ep->X_add_number);
4189       as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
4190       macro_build (ep, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4191       return;
4192     }
4193
4194   if (ep->X_op != O_big)
4195     {
4196       hi32 = *ep;
4197       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4198       hi32.X_add_number = (valueT) hi32.X_add_number >> 16;
4199       hi32.X_add_number &= 0xffffffff;
4200       lo32 = *ep;
4201       lo32.X_add_number &= 0xffffffff;
4202     }
4203   else
4204     {
4205       assert (ep->X_add_number > 2);
4206       if (ep->X_add_number == 3)
4207         generic_bignum[3] = 0;
4208       else if (ep->X_add_number > 4)
4209         as_bad (_("Number larger than 64 bits"));
4210       lo32.X_op = O_constant;
4211       lo32.X_add_number = generic_bignum[0] + (generic_bignum[1] << 16);
4212       hi32.X_op = O_constant;
4213       hi32.X_add_number = generic_bignum[2] + (generic_bignum[3] << 16);
4214     }
4215
4216   if (hi32.X_add_number == 0)
4217     freg = 0;
4218   else
4219     {
4220       int shift, bit;
4221       unsigned long hi, lo;
4222
4223       if (hi32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff)
4224         {
4225           if ((lo32.X_add_number & 0xffff8000) == 0xffff8000)
4226             {
4227               macro_build (&lo32, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4228               return;
4229             }
4230           if (lo32.X_add_number & 0x80000000)
4231             {
4232               macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4233               if (lo32.X_add_number & 0xffff)
4234                 macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4235               return;
4236             }
4237         }
4238
4239       /* Check for 16bit shifted constant.  We know that hi32 is
4240          non-zero, so start the mask on the first bit of the hi32
4241          value.  */
4242       shift = 17;
4243       do
4244         {
4245           unsigned long himask, lomask;
4246
4247           if (shift < 32)
4248             {
4249               himask = 0xffff >> (32 - shift);
4250               lomask = (0xffff << shift) & 0xffffffff;
4251             }
4252           else
4253             {
4254               himask = 0xffff << (shift - 32);
4255               lomask = 0;
4256             }
4257           if ((hi32.X_add_number & ~(offsetT) himask) == 0
4258               && (lo32.X_add_number & ~(offsetT) lomask) == 0)
4259             {
4260               expressionS tmp;
4261
4262               tmp.X_op = O_constant;
4263               if (shift < 32)
4264                 tmp.X_add_number = ((hi32.X_add_number << (32 - shift))
4265                                     | (lo32.X_add_number >> shift));
4266               else
4267                 tmp.X_add_number = hi32.X_add_number >> (shift - 32);
4268               macro_build (&tmp, "ori", "t,r,i", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4269               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4270                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4271               return;
4272             }
4273           ++shift;
4274         }
4275       while (shift <= (64 - 16));
4276
4277       /* Find the bit number of the lowest one bit, and store the
4278          shifted value in hi/lo.  */
4279       hi = (unsigned long) (hi32.X_add_number & 0xffffffff);
4280       lo = (unsigned long) (lo32.X_add_number & 0xffffffff);
4281       if (lo != 0)
4282         {
4283           bit = 0;
4284           while ((lo & 1) == 0)
4285             {
4286               lo >>= 1;
4287               ++bit;
4288             }
4289           lo |= (hi & (((unsigned long) 1 << bit) - 1)) << (32 - bit);
4290           hi >>= bit;
4291         }
4292       else
4293         {
4294           bit = 32;
4295           while ((hi & 1) == 0)
4296             {
4297               hi >>= 1;
4298               ++bit;
4299             }
4300           lo = hi;
4301           hi = 0;
4302         }
4303
4304       /* Optimize if the shifted value is a (power of 2) - 1.  */
4305       if ((hi == 0 && ((lo + 1) & lo) == 0)
4306           || (lo == 0xffffffff && ((hi + 1) & hi) == 0))
4307         {
4308           shift = COUNT_TOP_ZEROES ((unsigned int) hi32.X_add_number);
4309           if (shift != 0)
4310             {
4311               expressionS tmp;
4312
4313               /* This instruction will set the register to be all
4314                  ones.  */
4315               tmp.X_op = O_constant;
4316               tmp.X_add_number = (offsetT) -1;
4317               macro_build (&tmp, "addiu", "t,r,j", reg, 0, BFD_RELOC_LO16);
4318               if (bit != 0)
4319                 {
4320                   bit += shift;
4321                   macro_build (NULL, (bit >= 32) ? "dsll32" : "dsll", "d,w,<",
4322                                reg, reg, (bit >= 32) ? bit - 32 : bit);
4323                 }
4324               macro_build (NULL, (shift >= 32) ? "dsrl32" : "dsrl", "d,w,<",
4325                            reg, reg, (shift >= 32) ? shift - 32 : shift);
4326               return;
4327             }
4328         }
4329
4330       /* Sign extend hi32 before calling load_register, because we can
4331          generally get better code when we load a sign extended value.  */
4332       if ((hi32.X_add_number & 0x80000000) != 0)
4333         hi32.X_add_number |= ~(offsetT) 0xffffffff;
4334       load_register (reg, &hi32, 0);
4335       freg = reg;
4336     }
4337   if ((lo32.X_add_number & 0xffff0000) == 0)
4338     {
4339       if (freg != 0)
4340         {
4341           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, freg, 0);
4342           freg = reg;
4343         }
4344     }
4345   else
4346     {
4347       expressionS mid16;
4348
4349       if ((freg == 0) && (lo32.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
4350         {
4351           macro_build (&lo32, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_HI16);
4352           macro_build (NULL, "dsrl32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4353           return;
4354         }
4355
4356       if (freg != 0)
4357         {
4358           macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, freg, 16);
4359           freg = reg;
4360         }
4361       mid16 = lo32;
4362       mid16.X_add_number >>= 16;
4363       macro_build (&mid16, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4364       macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4365       freg = reg;
4366     }
4367   if ((lo32.X_add_number & 0xffff) != 0)
4368     macro_build (&lo32, "ori", "t,r,i", reg, freg, BFD_RELOC_LO16);
4369 }
4370
4371 static inline void
4372 load_delay_nop (void)
4373 {
4374   if (!gpr_interlocks)
4375     macro_build (NULL, "nop", "");
4376 }
4377
4378 /* Load an address into a register.  */
4379
4380 static void
4381 load_address (int reg, expressionS *ep, int *used_at)
4382 {
4383   if (ep->X_op != O_constant
4384       && ep->X_op != O_symbol)
4385     {
4386       as_bad (_("expression too complex"));
4387       ep->X_op = O_constant;
4388     }
4389
4390   if (ep->X_op == O_constant)
4391     {
4392       load_register (reg, ep, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4393       return;
4394     }
4395
4396   if (mips_pic == NO_PIC)
4397     {
4398       /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
4399            addiu        $reg,$gp,<sym>          (BFD_RELOC_GPREL16)
4400          Otherwise we want
4401            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4402            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4403          If we have an addend, we always use the latter form.
4404
4405          With 64bit address space and a usable $at we want
4406            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4407            lui          $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
4408            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4409            daddiu       $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
4410            dsll32       $reg,0
4411            daddu        $reg,$reg,$at
4412
4413          If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
4414          on superscalar processors.
4415            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
4416            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
4417            dsll         $reg,16
4418            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_HI16_S)
4419            dsll         $reg,16
4420            daddiu       $reg,<sym>              (BFD_RELOC_LO16)
4421
4422          For GP relative symbols in 64bit address space we can use
4423          the same sequence as in 32bit address space.  */
4424       if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
4425         {
4426           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4427               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4428             {
4429               relax_start (ep->X_add_symbol);
4430               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4431                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4432               relax_switch ();
4433             }
4434
4435           if (*used_at == 0 && mips_opts.at)
4436             {
4437               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4438               macro_build (ep, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16_S);
4439               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4440                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4441               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
4442               macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", reg, reg, 0);
4443               macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", reg, reg, AT);
4444               *used_at = 1;
4445             }
4446           else
4447             {
4448               macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
4449               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg,
4450                            BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
4451               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4452               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_HI16_S);
4453               macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", reg, reg, 16);
4454               macro_build (ep, "daddiu", "t,r,j", reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4455             }
4456
4457           if (mips_relax.sequence)
4458             relax_end ();
4459         }
4460       else
4461         {
4462           if ((valueT) ep->X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
4463               && !nopic_need_relax (ep->X_add_symbol, 1))
4464             {
4465               relax_start (ep->X_add_symbol);
4466               macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg,
4467                            mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
4468               relax_switch ();
4469             }
4470           macro_build_lui (ep, reg);
4471           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4472                        reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4473           if (mips_relax.sequence)
4474             relax_end ();
4475         }
4476     }
4477   else if (!mips_big_got)
4478     {
4479       expressionS ex;
4480
4481       /* If this is a reference to an external symbol, we want
4482            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4483          Otherwise we want
4484            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4485            nop
4486            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4487          If there is a constant, it must be added in after.
4488
4489          If we have NewABI, we want
4490            lw           $reg,<sym+cst>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
4491          unless we're referencing a global symbol with a non-zero
4492          offset, in which case cst must be added separately.  */
4493       if (HAVE_NEWABI)
4494         {
4495           if (ep->X_add_number)
4496             {
4497               ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4498               ep->X_add_number = 0;
4499               relax_start (ep->X_add_symbol);
4500               macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4501                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4502               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4503                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4504               ex.X_op = O_constant;
4505               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4506                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4507               ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4508               relax_switch ();
4509             }
4510           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4511                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
4512           if (mips_relax.sequence)
4513             relax_end ();
4514         }
4515       else
4516         {
4517           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4518           ep->X_add_number = 0;
4519           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4520                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4521           load_delay_nop ();
4522           relax_start (ep->X_add_symbol);
4523           relax_switch ();
4524           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4525                        BFD_RELOC_LO16);
4526           relax_end ();
4527
4528           if (ex.X_add_number != 0)
4529             {
4530               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4531                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4532               ex.X_op = O_constant;
4533               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4534                            reg, reg, BFD_RELOC_LO16);
4535             }
4536         }
4537     }
4538   else if (mips_big_got)
4539     {
4540       expressionS ex;
4541
4542       /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
4543          external symbol, we want
4544            lui          $reg,<sym>              (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
4545            addu         $reg,$reg,$gp
4546            lw           $reg,<sym>($reg)        (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
4547
4548          Otherwise, for a reference to a local symbol in old ABI, we want
4549            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
4550            nop
4551            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_LO16)
4552          If there is a constant, it must be added in after.
4553
4554          In the NewABI, for local symbols, with or without offsets, we want:
4555            lw           $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
4556            addiu        $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
4557       */
4558       if (HAVE_NEWABI)
4559         {
4560           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4561           ep->X_add_number = 0;
4562           relax_start (ep->X_add_symbol);
4563           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4564           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4565                        reg, reg, mips_gp_register);
4566           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4567                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4568           if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4569             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4570           else if (ex.X_add_number)
4571             {
4572               ex.X_op = O_constant;
4573               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4574                            BFD_RELOC_LO16);
4575             }
4576
4577           ep->X_add_number = ex.X_add_number;
4578           relax_switch ();
4579           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4580                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
4581           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4582                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
4583           relax_end ();
4584         }
4585       else
4586         {
4587           ex.X_add_number = ep->X_add_number;
4588           ep->X_add_number = 0;
4589           relax_start (ep->X_add_symbol);
4590           macro_build (ep, "lui", "t,u", reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
4591           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
4592                        reg, reg, mips_gp_register);
4593           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
4594                        reg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, reg);
4595           relax_switch ();
4596           if (reg_needs_delay (mips_gp_register))
4597             {
4598               /* We need a nop before loading from $gp.  This special
4599                  check is required because the lui which starts the main
4600                  instruction stream does not refer to $gp, and so will not
4601                  insert the nop which may be required.  */
4602               macro_build (NULL, "nop", "");
4603             }
4604           macro_build (ep, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", reg,
4605                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4606           load_delay_nop ();
4607           macro_build (ep, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4608                        BFD_RELOC_LO16);
4609           relax_end ();
4610
4611           if (ex.X_add_number != 0)
4612             {
4613               if (ex.X_add_number < -0x8000 || ex.X_add_number >= 0x8000)
4614                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
4615               ex.X_op = O_constant;
4616               macro_build (&ex, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", reg, reg,
4617                            BFD_RELOC_LO16);
4618             }
4619         }
4620     }
4621   else
4622     abort ();
4623
4624   if (!mips_opts.at && *used_at == 1)
4625     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
4626 }
4627
4628 /* Move the contents of register SOURCE into register DEST.  */
4629
4630 static void
4631 move_register (int dest, int source)
4632 {
4633   macro_build (NULL, HAVE_32BIT_GPRS ? "addu" : "daddu", "d,v,t",
4634                dest, source, 0);
4635 }
4636
4637 /* Emit an SVR4 PIC sequence to load address LOCAL into DEST, where
4638    LOCAL is the sum of a symbol and a 16-bit or 32-bit displacement.
4639    The two alternatives are:
4640
4641    Global symbol                Local sybmol
4642    -------------                ------------
4643    lw DEST,%got(SYMBOL)         lw DEST,%got(SYMBOL + OFFSET)
4644    ...                          ...
4645    addiu DEST,DEST,OFFSET       addiu DEST,DEST,%lo(SYMBOL + OFFSET)
4646
4647    load_got_offset emits the first instruction and add_got_offset
4648    emits the second for a 16-bit offset or add_got_offset_hilo emits
4649    a sequence to add a 32-bit offset using a scratch register.  */
4650
4651 static void
4652 load_got_offset (int dest, expressionS *local)
4653 {
4654   expressionS global;
4655
4656   global = *local;
4657   global.X_add_number = 0;
4658
4659   relax_start (local->X_add_symbol);
4660   macro_build (&global, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4661                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4662   relax_switch ();
4663   macro_build (local, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", dest,
4664                BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
4665   relax_end ();
4666 }
4667
4668 static void
4669 add_got_offset (int dest, expressionS *local)
4670 {
4671   expressionS global;
4672
4673   global.X_op = O_constant;
4674   global.X_op_symbol = NULL;
4675   global.X_add_symbol = NULL;
4676   global.X_add_number = local->X_add_number;
4677
4678   relax_start (local->X_add_symbol);
4679   macro_build (&global, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
4680                dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4681   relax_switch ();
4682   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", dest, dest, BFD_RELOC_LO16);
4683   relax_end ();
4684 }
4685
4686 static void
4687 add_got_offset_hilo (int dest, expressionS *local, int tmp)
4688 {
4689   expressionS global;
4690   int hold_mips_optimize;
4691
4692   global.X_op = O_constant;
4693   global.X_op_symbol = NULL;
4694   global.X_add_symbol = NULL;
4695   global.X_add_number = local->X_add_number;
4696
4697   relax_start (local->X_add_symbol);
4698   load_register (tmp, &global, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
4699   relax_switch ();
4700   /* Set mips_optimize around the lui instruction to avoid
4701      inserting an unnecessary nop after the lw.  */
4702   hold_mips_optimize = mips_optimize;
4703   mips_optimize = 2;
4704   macro_build_lui (&global, tmp);
4705   mips_optimize = hold_mips_optimize;
4706   macro_build (local, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tmp, tmp, BFD_RELOC_LO16);
4707   relax_end ();
4708
4709   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dest, dest, tmp);
4710 }
4711
4712 /*
4713  *                      Build macros
4714  *   This routine implements the seemingly endless macro or synthesized
4715  * instructions and addressing modes in the mips assembly language. Many
4716  * of these macros are simple and are similar to each other. These could
4717  * probably be handled by some kind of table or grammar approach instead of
4718  * this verbose method. Others are not simple macros but are more like
4719  * optimizing code generation.
4720  *   One interesting optimization is when several store macros appear
4721  * consecutively that would load AT with the upper half of the same address.
4722  * The ensuing load upper instructions are ommited. This implies some kind
4723  * of global optimization. We currently only optimize within a single macro.
4724  *   For many of the load and store macros if the address is specified as a
4725  * constant expression in the first 64k of memory (ie ld $2,0x4000c) we
4726  * first load register 'at' with zero and use it as the base register. The
4727  * mips assembler simply uses register $zero. Just one tiny optimization
4728  * we're missing.
4729  */
4730 static void
4731 macro (struct mips_cl_insn *ip)
4732 {
4733   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
4734   unsigned int tempreg;
4735   int mask;
4736   int used_at = 0;
4737   expressionS expr1;
4738   const char *s;
4739   const char *s2;
4740   const char *fmt;
4741   int likely = 0;
4742   int dbl = 0;
4743   int coproc = 0;
4744   int lr = 0;
4745   int imm = 0;
4746   int call = 0;
4747   int off;
4748   offsetT maxnum;
4749   bfd_reloc_code_real_type r;
4750   int hold_mips_optimize;
4751
4752   assert (! mips_opts.mips16);
4753
4754   treg = (ip->insn_opcode >> 16) & 0x1f;
4755   dreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;
4756   sreg = breg = (ip->insn_opcode >> 21) & 0x1f;
4757   mask = ip->insn_mo->mask;
4758
4759   expr1.X_op = O_constant;
4760   expr1.X_op_symbol = NULL;
4761   expr1.X_add_symbol = NULL;
4762   expr1.X_add_number = 1;
4763
4764   switch (mask)
4765     {
4766     case M_DABS:
4767       dbl = 1;
4768     case M_ABS:
4769       /* bgez $a0,.+12
4770          move v0,$a0
4771          sub v0,$zero,$a0
4772          */
4773
4774       start_noreorder ();
4775
4776       expr1.X_add_number = 8;
4777       macro_build (&expr1, "bgez", "s,p", sreg);
4778       if (dreg == sreg)
4779         macro_build (NULL, "nop", "", 0);
4780       else
4781         move_register (dreg, sreg);
4782       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
4783
4784       end_noreorder ();
4785       break;
4786
4787     case M_ADD_I:
4788       s = "addi";
4789       s2 = "add";
4790       goto do_addi;
4791     case M_ADDU_I:
4792       s = "addiu";
4793       s2 = "addu";
4794       goto do_addi;
4795     case M_DADD_I:
4796       dbl = 1;
4797       s = "daddi";
4798       s2 = "dadd";
4799       goto do_addi;
4800     case M_DADDU_I:
4801       dbl = 1;
4802       s = "daddiu";
4803       s2 = "daddu";
4804     do_addi:
4805       if (imm_expr.X_op == O_constant
4806           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
4807           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
4808         {
4809           macro_build (&imm_expr, s, "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4810           break;
4811         }
4812       used_at = 1;
4813       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
4814       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4815       break;
4816
4817     case M_AND_I:
4818       s = "andi";
4819       s2 = "and";
4820       goto do_bit;
4821     case M_OR_I:
4822       s = "ori";
4823       s2 = "or";
4824       goto do_bit;
4825     case M_NOR_I:
4826       s = "";
4827       s2 = "nor";
4828       goto do_bit;
4829     case M_XOR_I:
4830       s = "xori";
4831       s2 = "xor";
4832     do_bit:
4833       if (imm_expr.X_op == O_constant
4834           && imm_expr.X_add_number >= 0
4835           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
4836         {
4837           if (mask != M_NOR_I)
4838             macro_build (&imm_expr, s, "t,r,i", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4839           else
4840             {
4841               macro_build (&imm_expr, "ori", "t,r,i",
4842                            treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
4843               macro_build (NULL, "nor", "d,v,t", treg, treg, 0);
4844             }
4845           break;
4846         }
4847
4848       used_at = 1;
4849       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4850       macro_build (NULL, s2, "d,v,t", treg, sreg, AT);
4851       break;
4852
4853     case M_BALIGN:
4854       switch (imm_expr.X_add_number)
4855         {
4856         case 0:
4857           macro_build (NULL, "nop", "");
4858           break;
4859         case 2:
4860           macro_build (NULL, "packrl.ph", "d,s,t", treg, treg, sreg);
4861           break;
4862         default:
4863           macro_build (NULL, "balign", "t,s,2", treg, sreg,
4864                        (int)imm_expr.X_add_number);
4865           break;
4866         }
4867       break;
4868
4869     case M_BEQ_I:
4870       s = "beq";
4871       goto beq_i;
4872     case M_BEQL_I:
4873       s = "beql";
4874       likely = 1;
4875       goto beq_i;
4876     case M_BNE_I:
4877       s = "bne";
4878       goto beq_i;
4879     case M_BNEL_I:
4880       s = "bnel";
4881       likely = 1;
4882     beq_i:
4883       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4884         {
4885           macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, 0);
4886           break;
4887         }
4888       used_at = 1;
4889       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
4890       macro_build (&offset_expr, s, "s,t,p", sreg, AT);
4891       break;
4892
4893     case M_BGEL:
4894       likely = 1;
4895     case M_BGE:
4896       if (treg == 0)
4897         {
4898           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
4899           break;
4900         }
4901       if (sreg == 0)
4902         {
4903           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", treg);
4904           break;
4905         }
4906       used_at = 1;
4907       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
4908       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4909       break;
4910
4911     case M_BGTL_I:
4912       likely = 1;
4913     case M_BGT_I:
4914       /* check for > max integer */
4915       maxnum = 0x7fffffff;
4916       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4917         {
4918           maxnum <<= 16;
4919           maxnum |= 0xffff;
4920           maxnum <<= 16;
4921           maxnum |= 0xffff;
4922         }
4923       if (imm_expr.X_op == O_constant
4924           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
4925           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
4926         {
4927         do_false:
4928           /* result is always false */
4929           if (! likely)
4930             macro_build (NULL, "nop", "", 0);
4931           else
4932             macro_build (&offset_expr, "bnel", "s,t,p", 0, 0);
4933           break;
4934         }
4935       if (imm_expr.X_op != O_constant)
4936         as_bad (_("Unsupported large constant"));
4937       ++imm_expr.X_add_number;
4938       /* FALLTHROUGH */
4939     case M_BGE_I:
4940     case M_BGEL_I:
4941       if (mask == M_BGEL_I)
4942         likely = 1;
4943       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
4944         {
4945           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", sreg);
4946           break;
4947         }
4948       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
4949         {
4950           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
4951           break;
4952         }
4953       maxnum = 0x7fffffff;
4954       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
4955         {
4956           maxnum <<= 16;
4957           maxnum |= 0xffff;
4958           maxnum <<= 16;
4959           maxnum |= 0xffff;
4960         }
4961       maxnum = - maxnum - 1;
4962       if (imm_expr.X_op == O_constant
4963           && imm_expr.X_add_number <= maxnum
4964           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
4965         {
4966         do_true:
4967           /* result is always true */
4968           as_warn (_("Branch %s is always true"), ip->insn_mo->name);
4969           macro_build (&offset_expr, "b", "p");
4970           break;
4971         }
4972       used_at = 1;
4973       set_at (sreg, 0);
4974       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4975       break;
4976
4977     case M_BGEUL:
4978       likely = 1;
4979     case M_BGEU:
4980       if (treg == 0)
4981         goto do_true;
4982       if (sreg == 0)
4983         {
4984           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
4985                        "s,t,p", 0, treg);
4986           break;
4987         }
4988       used_at = 1;
4989       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
4990       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
4991       break;
4992
4993     case M_BGTUL_I:
4994       likely = 1;
4995     case M_BGTU_I:
4996       if (sreg == 0
4997           || (HAVE_32BIT_GPRS
4998               && imm_expr.X_op == O_constant
4999               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
5000         goto do_false;
5001       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5002         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5003       ++imm_expr.X_add_number;
5004       /* FALLTHROUGH */
5005     case M_BGEU_I:
5006     case M_BGEUL_I:
5007       if (mask == M_BGEUL_I)
5008         likely = 1;
5009       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5010         goto do_true;
5011       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5012         {
5013           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5014                        "s,t,p", sreg, 0);
5015           break;
5016         }
5017       used_at = 1;
5018       set_at (sreg, 1);
5019       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5020       break;
5021
5022     case M_BGTL:
5023       likely = 1;
5024     case M_BGT:
5025       if (treg == 0)
5026         {
5027           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", sreg);
5028           break;
5029         }
5030       if (sreg == 0)
5031         {
5032           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", treg);
5033           break;
5034         }
5035       used_at = 1;
5036       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5037       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5038       break;
5039
5040     case M_BGTUL:
5041       likely = 1;
5042     case M_BGTU:
5043       if (treg == 0)
5044         {
5045           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5046                        "s,t,p", sreg, 0);
5047           break;
5048         }
5049       if (sreg == 0)
5050         goto do_false;
5051       used_at = 1;
5052       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5053       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5054       break;
5055
5056     case M_BLEL:
5057       likely = 1;
5058     case M_BLE:
5059       if (treg == 0)
5060         {
5061           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5062           break;
5063         }
5064       if (sreg == 0)
5065         {
5066           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgezl" : "bgez", "s,p", treg);
5067           break;
5068         }
5069       used_at = 1;
5070       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5071       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5072       break;
5073
5074     case M_BLEL_I:
5075       likely = 1;
5076     case M_BLE_I:
5077       maxnum = 0x7fffffff;
5078       if (HAVE_64BIT_GPRS && sizeof (maxnum) > 4)
5079         {
5080           maxnum <<= 16;
5081           maxnum |= 0xffff;
5082           maxnum <<= 16;
5083           maxnum |= 0xffff;
5084         }
5085       if (imm_expr.X_op == O_constant
5086           && imm_expr.X_add_number >= maxnum
5087           && (HAVE_32BIT_GPRS || sizeof (maxnum) > 4))
5088         goto do_true;
5089       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5090         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5091       ++imm_expr.X_add_number;
5092       /* FALLTHROUGH */
5093     case M_BLT_I:
5094     case M_BLTL_I:
5095       if (mask == M_BLTL_I)
5096         likely = 1;
5097       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5098         {
5099           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5100           break;
5101         }
5102       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5103         {
5104           macro_build (&offset_expr, likely ? "blezl" : "blez", "s,p", sreg);
5105           break;
5106         }
5107       used_at = 1;
5108       set_at (sreg, 0);
5109       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5110       break;
5111
5112     case M_BLEUL:
5113       likely = 1;
5114     case M_BLEU:
5115       if (treg == 0)
5116         {
5117           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5118                        "s,t,p", sreg, 0);
5119           break;
5120         }
5121       if (sreg == 0)
5122         goto do_true;
5123       used_at = 1;
5124       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, treg, sreg);
5125       macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq", "s,t,p", AT, 0);
5126       break;
5127
5128     case M_BLEUL_I:
5129       likely = 1;
5130     case M_BLEU_I:
5131       if (sreg == 0
5132           || (HAVE_32BIT_GPRS
5133               && imm_expr.X_op == O_constant
5134               && imm_expr.X_add_number == (offsetT) 0xffffffff))
5135         goto do_true;
5136       if (imm_expr.X_op != O_constant)
5137         as_bad (_("Unsupported large constant"));
5138       ++imm_expr.X_add_number;
5139       /* FALLTHROUGH */
5140     case M_BLTU_I:
5141     case M_BLTUL_I:
5142       if (mask == M_BLTUL_I)
5143         likely = 1;
5144       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5145         goto do_false;
5146       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5147         {
5148           macro_build (&offset_expr, likely ? "beql" : "beq",
5149                        "s,t,p", sreg, 0);
5150           break;
5151         }
5152       used_at = 1;
5153       set_at (sreg, 1);
5154       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5155       break;
5156
5157     case M_BLTL:
5158       likely = 1;
5159     case M_BLT:
5160       if (treg == 0)
5161         {
5162           macro_build (&offset_expr, likely ? "bltzl" : "bltz", "s,p", sreg);
5163           break;
5164         }
5165       if (sreg == 0)
5166         {
5167           macro_build (&offset_expr, likely ? "bgtzl" : "bgtz", "s,p", treg);
5168           break;
5169         }
5170       used_at = 1;
5171       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5172       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5173       break;
5174
5175     case M_BLTUL:
5176       likely = 1;
5177     case M_BLTU:
5178       if (treg == 0)
5179         goto do_false;
5180       if (sreg == 0)
5181         {
5182           macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne",
5183                        "s,t,p", 0, treg);
5184           break;
5185         }
5186       used_at = 1;
5187       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", AT, sreg, treg);
5188       macro_build (&offset_expr, likely ? "bnel" : "bne", "s,t,p", AT, 0);
5189       break;
5190
5191     case M_DEXT:
5192       {
5193         unsigned long pos;
5194         unsigned long size;
5195
5196         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5197           {
5198             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5199             pos = size = 1;
5200           }
5201         else
5202           {
5203             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5204             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5205           }
5206
5207         if (pos > 63)
5208           {
5209             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5210             pos = 1;
5211           }
5212         if (size == 0 || size > 64
5213             || (pos + size - 1) > 63)
5214           {
5215             as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
5216                     size, pos);
5217             size = 1;
5218           }
5219
5220         if (size <= 32 && pos < 32)
5221           {
5222             s = "dext";
5223             fmt = "t,r,+A,+C";
5224           }
5225         else if (size <= 32)
5226           {
5227             s = "dextu";
5228             fmt = "t,r,+E,+H";
5229           }
5230         else
5231           {
5232             s = "dextm";
5233             fmt = "t,r,+A,+G";
5234           }
5235         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, pos, size - 1);
5236       }
5237       break;
5238
5239     case M_DINS:
5240       {
5241         unsigned long pos;
5242         unsigned long size;
5243
5244         if (imm_expr.X_op != O_constant || imm2_expr.X_op != O_constant)
5245           {
5246             as_bad (_("Unsupported large constant"));
5247             pos = size = 1;
5248           }
5249         else
5250           {
5251             pos = (unsigned long) imm_expr.X_add_number;
5252             size = (unsigned long) imm2_expr.X_add_number;
5253           }
5254
5255         if (pos > 63)
5256           {
5257             as_bad (_("Improper position (%lu)"), pos);
5258             pos = 1;
5259           }
5260         if (size == 0 || size > 64
5261             || (pos + size - 1) > 63)
5262           {
5263             as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
5264                     size, pos);
5265             size = 1;
5266           }
5267
5268         if (pos < 32 && (pos + size - 1) < 32)
5269           {
5270             s = "dins";
5271             fmt = "t,r,+A,+B";
5272           }
5273         else if (pos >= 32)
5274           {
5275             s = "dinsu";
5276             fmt = "t,r,+E,+F";
5277           }
5278         else
5279           {
5280             s = "dinsm";
5281             fmt = "t,r,+A,+F";
5282           }
5283         macro_build ((expressionS *) NULL, s, fmt, treg, sreg, (int) pos,
5284                      (int) (pos + size - 1));
5285       }
5286       break;
5287
5288     case M_DDIV_3:
5289       dbl = 1;
5290     case M_DIV_3:
5291       s = "mflo";
5292       goto do_div3;
5293     case M_DREM_3:
5294       dbl = 1;
5295     case M_REM_3:
5296       s = "mfhi";
5297     do_div3:
5298       if (treg == 0)
5299         {
5300           as_warn (_("Divide by zero."));
5301           if (mips_trap)
5302             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", 0, 0, 7);
5303           else
5304             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5305           break;
5306         }
5307
5308       start_noreorder ();
5309       if (mips_trap)
5310         {
5311           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, 0, 7);
5312           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5313         }
5314       else
5315         {
5316           expr1.X_add_number = 8;
5317           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
5318           macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "z,s,t", sreg, treg);
5319           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5320         }
5321       expr1.X_add_number = -1;
5322       used_at = 1;
5323       load_register (AT, &expr1, dbl);
5324       expr1.X_add_number = mips_trap ? (dbl ? 12 : 8) : (dbl ? 20 : 16);
5325       macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, AT);
5326       if (dbl)
5327         {
5328           expr1.X_add_number = 1;
5329           load_register (AT, &expr1, dbl);
5330           macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", AT, AT, 31);
5331         }
5332       else
5333         {
5334           expr1.X_add_number = 0x80000000;
5335           macro_build (&expr1, "lui", "t,u", AT, BFD_RELOC_HI16);
5336         }
5337       if (mips_trap)
5338         {
5339           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", sreg, AT, 6);
5340           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5341              that later insns are available for delay slot filling.  */
5342           end_noreorder ();
5343         }
5344       else
5345         {
5346           expr1.X_add_number = 8;
5347           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", sreg, AT);
5348           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
5349
5350           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5351              that later insns are available for delay slot filling.  */
5352           end_noreorder ();
5353
5354           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
5355         }
5356       macro_build (NULL, s, "d", dreg);
5357       break;
5358
5359     case M_DIV_3I:
5360       s = "div";
5361       s2 = "mflo";
5362       goto do_divi;
5363     case M_DIVU_3I:
5364       s = "divu";
5365       s2 = "mflo";
5366       goto do_divi;
5367     case M_REM_3I:
5368       s = "div";
5369       s2 = "mfhi";
5370       goto do_divi;
5371     case M_REMU_3I:
5372       s = "divu";
5373       s2 = "mfhi";
5374       goto do_divi;
5375     case M_DDIV_3I:
5376       dbl = 1;
5377       s = "ddiv";
5378       s2 = "mflo";
5379       goto do_divi;
5380     case M_DDIVU_3I:
5381       dbl = 1;
5382       s = "ddivu";
5383       s2 = "mflo";
5384       goto do_divi;
5385     case M_DREM_3I:
5386       dbl = 1;
5387       s = "ddiv";
5388       s2 = "mfhi";
5389       goto do_divi;
5390     case M_DREMU_3I:
5391       dbl = 1;
5392       s = "ddivu";
5393       s2 = "mfhi";
5394     do_divi:
5395       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
5396         {
5397           as_warn (_("Divide by zero."));
5398           if (mips_trap)
5399             macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", 0, 0, 7);
5400           else
5401             macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5402           break;
5403         }
5404       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 1)
5405         {
5406           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5407             move_register (dreg, sreg);
5408           else
5409             move_register (dreg, 0);
5410           break;
5411         }
5412       if (imm_expr.X_op == O_constant
5413           && imm_expr.X_add_number == -1
5414           && s[strlen (s) - 1] != 'u')
5415         {
5416           if (strcmp (s2, "mflo") == 0)
5417             {
5418               macro_build (NULL, dbl ? "dneg" : "neg", "d,w", dreg, sreg);
5419             }
5420           else
5421             move_register (dreg, 0);
5422           break;
5423         }
5424
5425       used_at = 1;
5426       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
5427       macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, AT);
5428       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5429       break;
5430
5431     case M_DIVU_3:
5432       s = "divu";
5433       s2 = "mflo";
5434       goto do_divu3;
5435     case M_REMU_3:
5436       s = "divu";
5437       s2 = "mfhi";
5438       goto do_divu3;
5439     case M_DDIVU_3:
5440       s = "ddivu";
5441       s2 = "mflo";
5442       goto do_divu3;
5443     case M_DREMU_3:
5444       s = "ddivu";
5445       s2 = "mfhi";
5446     do_divu3:
5447       start_noreorder ();
5448       if (mips_trap)
5449         {
5450           macro_build (NULL, "teq", "s,t,q", treg, 0, 7);
5451           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5452           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5453              that later insns are available for delay slot filling.  */
5454           end_noreorder ();
5455         }
5456       else
5457         {
5458           expr1.X_add_number = 8;
5459           macro_build (&expr1, "bne", "s,t,p", treg, 0);
5460           macro_build (NULL, s, "z,s,t", sreg, treg);
5461
5462           /* We want to close the noreorder block as soon as possible, so
5463              that later insns are available for delay slot filling.  */
5464           end_noreorder ();
5465           macro_build (NULL, "break", "c", 7);
5466         }
5467       macro_build (NULL, s2, "d", dreg);
5468       break;
5469
5470     case M_DLCA_AB:
5471       dbl = 1;
5472     case M_LCA_AB:
5473       call = 1;
5474       goto do_la;
5475     case M_DLA_AB:
5476       dbl = 1;
5477     case M_LA_AB:
5478     do_la:
5479       /* Load the address of a symbol into a register.  If breg is not
5480          zero, we then add a base register to it.  */
5481
5482       if (dbl && HAVE_32BIT_GPRS)
5483         as_warn (_("dla used to load 32-bit register"));
5484
5485       if (! dbl && HAVE_64BIT_OBJECTS)
5486         as_warn (_("la used to load 64-bit address"));
5487
5488       if (offset_expr.X_op == O_constant
5489           && offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5490           && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5491         {
5492           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN,
5493                        "t,r,j", treg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
5494           break;
5495         }
5496
5497       if (mips_opts.at && (treg == breg))
5498         {
5499           tempreg = AT;
5500           used_at = 1;
5501         }
5502       else
5503         {
5504           tempreg = treg;
5505         }
5506
5507       if (offset_expr.X_op != O_symbol
5508           && offset_expr.X_op != O_constant)
5509         {
5510           as_bad (_("expression too complex"));
5511           offset_expr.X_op = O_constant;
5512         }
5513
5514       if (offset_expr.X_op == O_constant)
5515         load_register (tempreg, &offset_expr, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5516       else if (mips_pic == NO_PIC)
5517         {
5518           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
5519                addiu    $tempreg,$gp,<sym>      (BFD_RELOC_GPREL16)
5520              Otherwise we want
5521                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5522                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5523              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
5524              so we may as well always use the latter form.
5525
5526              With 64bit address space and a usable $at we want
5527                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5528                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
5529                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5530                daddiu   $at,<sym>               (BFD_RELOC_LO16)
5531                dsll32   $tempreg,0
5532                daddu    $tempreg,$tempreg,$at
5533
5534              If $at is already in use, we use a path which is suboptimal
5535              on superscalar processors.
5536                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
5537                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
5538                dsll     $tempreg,16
5539                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
5540                dsll     $tempreg,16
5541                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_LO16)
5542
5543              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
5544              the same sequence as in 32bit address space.  */
5545           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
5546             {
5547               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5548                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5549                 {
5550                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5551                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5552                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5553                   relax_switch ();
5554                 }
5555
5556               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
5557                 {
5558                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5559                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5560                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5561                                AT, BFD_RELOC_HI16_S);
5562                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5563                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5564                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5565                                AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
5566                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
5567                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
5568                   used_at = 1;
5569                 }
5570               else
5571                 {
5572                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
5573                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
5574                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5575                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
5576                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5577                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5578                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
5579                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
5580                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j",
5581                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5582                 }
5583
5584               if (mips_relax.sequence)
5585                 relax_end ();
5586             }
5587           else
5588             {
5589               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
5590                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
5591                 {
5592                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5593                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5594                                tempreg, mips_gp_register, BFD_RELOC_GPREL16);
5595                   relax_switch ();
5596                 }
5597               if (!IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
5598                 as_bad (_("offset too large"));
5599               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
5600               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5601                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5602               if (mips_relax.sequence)
5603                 relax_end ();
5604             }
5605         }
5606       else if (!mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5607         {
5608           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5609
5610           /* If this is a reference to an external symbol, and there
5611              is no constant, we want
5612                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5613              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5614                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5615              For a local symbol, we want
5616                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5617                nop
5618                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5619
5620              If we have a small constant, and this is a reference to
5621              an external symbol, we want
5622                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5623                nop
5624                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5625              For a local symbol, we want the same instruction
5626              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5627              addiu instruction.
5628
5629              If we have a large constant, and this is a reference to
5630              an external symbol, we want
5631                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5632                lui      $at,<hiconstant>
5633                addiu    $at,$at,<loconstant>
5634                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5635              For a local symbol, we want the same instruction
5636              sequence, but we output a BFD_RELOC_LO16 reloc on the
5637              addiu instruction.
5638            */
5639
5640           if (offset_expr.X_add_number == 0)
5641             {
5642               if (mips_pic == SVR4_PIC
5643                   && breg == 0
5644                   && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5645                 lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL16;
5646
5647               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5648               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5649                            lw_reloc_type, mips_gp_register);
5650               if (breg != 0)
5651                 {
5652                   /* We're going to put in an addu instruction using
5653                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5654                      now.  */
5655                   load_delay_nop ();
5656                 }
5657               relax_switch ();
5658               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5659                            tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
5660               load_delay_nop ();
5661               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5662                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5663               relax_end ();
5664               /* FIXME: If breg == 0, and the next instruction uses
5665                  $tempreg, then if this variant case is used an extra
5666                  nop will be generated.  */
5667             }
5668           else if (offset_expr.X_add_number >= -0x8000
5669                    && offset_expr.X_add_number < 0x8000)
5670             {
5671               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5672               load_delay_nop ();
5673               add_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5674             }
5675           else
5676             {
5677               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5678               offset_expr.X_add_number =
5679                 ((offset_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5680               load_got_offset (tempreg, &offset_expr);
5681               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5682               /* If we are going to add in a base register, and the
5683                  target register and the base register are the same,
5684                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5685                  we want to load the constant into AT, we add our
5686                  current AT (from the global offset table) and the
5687                  register into the register now, and pretend we were
5688                  not using a base register.  */
5689               if (breg == treg)
5690                 {
5691                   load_delay_nop ();
5692                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5693                                treg, AT, breg);
5694                   breg = 0;
5695                   tempreg = treg;
5696                 }
5697               add_got_offset_hilo (tempreg, &offset_expr, AT);
5698               used_at = 1;
5699             }
5700         }
5701       else if (!mips_big_got && HAVE_NEWABI)
5702         {
5703           int add_breg_early = 0;
5704
5705           /* If this is a reference to an external, and there is no
5706              constant, or local symbol (*), with or without a
5707              constant, we want
5708                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5709              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5710                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
5711
5712              If we have a small constant, and this is a reference to
5713              an external symbol, we want
5714                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5715                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5716
5717              If we have a large constant, and this is a reference to
5718              an external symbol, we want
5719                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP)
5720                lui      $at,<hiconstant>
5721                addiu    $at,$at,<loconstant>
5722                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5723
5724              (*) Other assemblers seem to prefer GOT_PAGE/GOT_OFST for
5725              local symbols, even though it introduces an additional
5726              instruction.  */
5727
5728           if (offset_expr.X_add_number)
5729             {
5730               expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5731               offset_expr.X_add_number = 0;
5732
5733               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5734               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5735                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5736
5737               if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5738                   && expr1.X_add_number < 0x8000)
5739                 {
5740                   macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5741                                tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5742                 }
5743               else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
5744                 {
5745                   int dreg;
5746
5747                   /* If we are going to add in a base register, and the
5748                      target register and the base register are the same,
5749                      then we are using AT as a temporary register.  Since
5750                      we want to load the constant into AT, we add our
5751                      current AT (from the global offset table) and the
5752                      register into the register now, and pretend we were
5753                      not using a base register.  */
5754                   if (breg != treg)
5755                     dreg = tempreg;
5756                   else
5757                     {
5758                       assert (tempreg == AT);
5759                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5760                                    treg, AT, breg);
5761                       dreg = treg;
5762                       add_breg_early = 1;
5763                     }
5764
5765                   load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5766                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5767                                dreg, dreg, AT);
5768
5769                   used_at = 1;
5770                 }
5771               else
5772                 as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
5773
5774               relax_switch ();
5775               offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
5776
5777               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5778                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5779               if (add_breg_early)
5780                 {
5781                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5782                                treg, tempreg, breg);
5783                   breg = 0;
5784                   tempreg = treg;
5785                 }
5786               relax_end ();
5787             }
5788           else if (breg == 0 && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5789             {
5790               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5791               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5792                            BFD_RELOC_MIPS_CALL16, mips_gp_register);
5793               relax_switch ();
5794               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5795                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5796               relax_end ();
5797             }
5798           else
5799             {
5800               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5801                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP, mips_gp_register);
5802             }
5803         }
5804       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
5805         {
5806           int gpdelay;
5807           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
5808           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
5809           int local_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
5810
5811           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
5812              external symbol, and there is no constant, we want
5813                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5814                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5815                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5816              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5817                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
5818                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5819                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
5820              For a local symbol, we want
5821                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5822                nop
5823                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
5824
5825              If we have a small constant, and this is a reference to
5826              an external symbol, we want
5827                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5828                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5829                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5830                nop
5831                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant>
5832              For a local symbol, we want
5833                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5834                nop
5835                addiu    $tempreg,$tempreg,<constant> (BFD_RELOC_LO16)
5836
5837              If we have a large constant, and this is a reference to
5838              an external symbol, we want
5839                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5840                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5841                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5842                lui      $at,<hiconstant>
5843                addiu    $at,$at,<loconstant>
5844                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5845              For a local symbol, we want
5846                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
5847                lui      $at,<hiconstant>
5848                addiu    $at,$at,<loconstant>    (BFD_RELOC_LO16)
5849                addu     $tempreg,$tempreg,$at
5850           */
5851
5852           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
5853           offset_expr.X_add_number = 0;
5854           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5855           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
5856           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
5857               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
5858             {
5859               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
5860               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
5861             }
5862           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
5863           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5864                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
5865           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
5866                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
5867           if (expr1.X_add_number == 0)
5868             {
5869               if (breg != 0)
5870                 {
5871                   /* We're going to put in an addu instruction using
5872                      tempreg, so we may as well insert the nop right
5873                      now.  */
5874                   load_delay_nop ();
5875                 }
5876             }
5877           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5878                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
5879             {
5880               load_delay_nop ();
5881               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5882                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5883             }
5884           else
5885             {
5886               int dreg;
5887
5888               /* If we are going to add in a base register, and the
5889                  target register and the base register are the same,
5890                  then we are using AT as a temporary register.  Since
5891                  we want to load the constant into AT, we add our
5892                  current AT (from the global offset table) and the
5893                  register into the register now, and pretend we were
5894                  not using a base register.  */
5895               if (breg != treg)
5896                 dreg = tempreg;
5897               else
5898                 {
5899                   assert (tempreg == AT);
5900                   load_delay_nop ();
5901                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5902                                treg, AT, breg);
5903                   dreg = treg;
5904                 }
5905
5906               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
5907               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
5908
5909               used_at = 1;
5910             }
5911           offset_expr.X_add_number =
5912             ((expr1.X_add_number + 0x8000) & 0xffff) - 0x8000;
5913           relax_switch ();
5914
5915           if (gpdelay)
5916             {
5917               /* This is needed because this instruction uses $gp, but
5918                  the first instruction on the main stream does not.  */
5919               macro_build (NULL, "nop", "");
5920             }
5921
5922           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
5923                        local_reloc_type, mips_gp_register);
5924           if (expr1.X_add_number >= -0x8000
5925               && expr1.X_add_number < 0x8000)
5926             {
5927               load_delay_nop ();
5928               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5929                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
5930               /* FIXME: If add_number is 0, and there was no base
5931                  register, the external symbol case ended with a load,
5932                  so if the symbol turns out to not be external, and
5933                  the next instruction uses tempreg, an unnecessary nop
5934                  will be inserted.  */
5935             }
5936           else
5937             {
5938               if (breg == treg)
5939                 {
5940                   /* We must add in the base register now, as in the
5941                      external symbol case.  */
5942                   assert (tempreg == AT);
5943                   load_delay_nop ();
5944                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5945                                treg, AT, breg);
5946                   tempreg = treg;
5947                   /* We set breg to 0 because we have arranged to add
5948                      it in in both cases.  */
5949                   breg = 0;
5950                 }
5951
5952               macro_build_lui (&expr1, AT);
5953               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
5954                            AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
5955               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
5956                            tempreg, tempreg, AT);
5957               used_at = 1;
5958             }
5959           relax_end ();
5960         }
5961       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
5962         {
5963           int lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16;
5964           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16;
5965           int add_breg_early = 0;
5966
5967           /* This is the large GOT case.  If this is a reference to an
5968              external symbol, and there is no constant, we want
5969                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5970                add      $tempreg,$tempreg,$gp
5971                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5972              or for lca or if tempreg is PIC_CALL_REG
5973                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
5974                add      $tempreg,$tempreg,$gp
5975                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
5976
5977              If we have a small constant, and this is a reference to
5978              an external symbol, we want
5979                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5980                add      $tempreg,$tempreg,$gp
5981                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5982                addi     $tempreg,$tempreg,<constant>
5983
5984              If we have a large constant, and this is a reference to
5985              an external symbol, we want
5986                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
5987                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
5988                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
5989                lui      $at,<hiconstant>
5990                addi     $at,$at,<loconstant>
5991                add      $tempreg,$tempreg,$at
5992
5993              If we have NewABI, and we know it's a local symbol, we want
5994                lw       $reg,<sym>($gp)         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
5995                addiu    $reg,$reg,<sym>         (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
5996              otherwise we have to resort to GOT_HI16/GOT_LO16.  */
5997
5998           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
5999
6000           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6001           offset_expr.X_add_number = 0;
6002
6003           if (expr1.X_add_number == 0 && breg == 0
6004               && (call || tempreg == PIC_CALL_REG))
6005             {
6006               lui_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16;
6007               lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16;
6008             }
6009           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg, lui_reloc_type);
6010           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6011                        tempreg, tempreg, mips_gp_register);
6012           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6013                        tempreg, lw_reloc_type, tempreg);
6014
6015           if (expr1.X_add_number == 0)
6016             ;
6017           else if (expr1.X_add_number >= -0x8000
6018                    && expr1.X_add_number < 0x8000)
6019             {
6020               macro_build (&expr1, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6021                            tempreg, tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6022             }
6023           else if (IS_SEXT_32BIT_NUM (expr1.X_add_number + 0x8000))
6024             {
6025               int dreg;
6026
6027               /* If we are going to add in a base register, and the
6028                  target register and the base register are the same,
6029                  then we are using AT as a temporary register.  Since
6030                  we want to load the constant into AT, we add our
6031                  current AT (from the global offset table) and the
6032                  register into the register now, and pretend we were
6033                  not using a base register.  */
6034               if (breg != treg)
6035                 dreg = tempreg;
6036               else
6037                 {
6038                   assert (tempreg == AT);
6039                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6040                                treg, AT, breg);
6041                   dreg = treg;
6042                   add_breg_early = 1;
6043                 }
6044
6045               load_register (AT, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6046               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", dreg, dreg, AT);
6047
6048               used_at = 1;
6049             }
6050           else
6051             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 32 signed bits)"));
6052
6053           relax_switch ();
6054           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6055           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6056                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6057           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6058                        tempreg, BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6059           if (add_breg_early)
6060             {
6061               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6062                            treg, tempreg, breg);
6063               breg = 0;
6064               tempreg = treg;
6065             }
6066           relax_end ();
6067         }
6068       else
6069         abort ();
6070
6071       if (breg != 0)
6072         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", treg, tempreg, breg);
6073       break;
6074
6075     case M_MSGSND:
6076       {
6077         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x01);
6078         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6079       }
6080       /* AT is not used, just return */
6081       return;
6082
6083     case M_MSGLD:
6084       {
6085         unsigned long temp = (0x02);
6086         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6087       }
6088       /* AT is not used, just return */
6089       return;
6090
6091     case M_MSGLD_T:
6092       {
6093         unsigned long temp = (treg << 16) | (0x02);
6094         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6095       }
6096       /* AT is not used, just return */
6097       return;
6098
6099     case M_MSGWAIT:
6100       macro_build (NULL, "c2", "C", 3);
6101       /* AT is not used, just return */
6102       return;
6103
6104     case M_MSGWAIT_T:
6105       {
6106         unsigned long temp = (treg << 16) | 0x03;
6107         macro_build (NULL, "c2", "C", temp);
6108       }
6109       /* AT is not used, just return */
6110       return;
6111
6112     case M_J_A:
6113       /* The j instruction may not be used in PIC code, since it
6114          requires an absolute address.  We convert it to a b
6115          instruction.  */
6116       if (mips_pic == NO_PIC)
6117         macro_build (&offset_expr, "j", "a");
6118       else
6119         macro_build (&offset_expr, "b", "p");
6120       break;
6121
6122       /* The jal instructions must be handled as macros because when
6123          generating PIC code they expand to multi-instruction
6124          sequences.  Normally they are simple instructions.  */
6125     case M_JAL_1:
6126       dreg = RA;
6127       /* Fall through.  */
6128     case M_JAL_2:
6129       if (mips_pic == NO_PIC)
6130         macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6131       else
6132         {
6133           if (sreg != PIC_CALL_REG)
6134             as_warn (_("MIPS PIC call to register other than $25"));
6135
6136           macro_build (NULL, "jalr", "d,s", dreg, sreg);
6137           if (mips_pic == SVR4_PIC && !HAVE_NEWABI)
6138             {
6139               if (mips_cprestore_offset < 0)
6140                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6141               else
6142                 {
6143                   if (! mips_frame_reg_valid)
6144                     {
6145                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6146                       /* Quiet this warning.  */
6147                       mips_frame_reg_valid = 1;
6148                     }
6149                   if (! mips_cprestore_valid)
6150                     {
6151                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6152                       /* Quiet this warning.  */
6153                       mips_cprestore_valid = 1;
6154                     }
6155                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6156                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6157                                                 mips_gp_register,
6158                                                 mips_frame_reg,
6159                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6160                 }
6161             }
6162         }
6163
6164       break;
6165
6166     case M_JAL_A:
6167       if (mips_pic == NO_PIC)
6168         macro_build (&offset_expr, "jal", "a");
6169       else if (mips_pic == SVR4_PIC)
6170         {
6171           /* If this is a reference to an external symbol, and we are
6172              using a small GOT, we want
6173                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL16)
6174                nop
6175                jalr     $ra,$25
6176                nop
6177                lw       $gp,cprestore($sp)
6178              The cprestore value is set using the .cprestore
6179              pseudo-op.  If we are using a big GOT, we want
6180                lui      $25,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16)
6181                addu     $25,$25,$gp
6182                lw       $25,<sym>($25)          (BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16)
6183                nop
6184                jalr     $ra,$25
6185                nop
6186                lw       $gp,cprestore($sp)
6187              If the symbol is not external, we want
6188                lw       $25,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6189                nop
6190                addiu    $25,$25,<sym>           (BFD_RELOC_LO16)
6191                jalr     $ra,$25
6192                nop
6193                lw $gp,cprestore($sp)
6194
6195              For NewABI, we use the same CALL16 or CALL_HI16/CALL_LO16
6196              sequences above, minus nops, unless the symbol is local,
6197              which enables us to use GOT_PAGE/GOT_OFST (big got) or
6198              GOT_DISP.  */
6199           if (HAVE_NEWABI)
6200             {
6201               if (! mips_big_got)
6202                 {
6203                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6204                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6205                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6206                                mips_gp_register);
6207                   relax_switch ();
6208                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6209                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP,
6210                                mips_gp_register);
6211                   relax_end ();
6212                 }
6213               else
6214                 {
6215                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6216                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6217                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6218                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6219                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6220                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6221                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6222                                PIC_CALL_REG);
6223                   relax_switch ();
6224                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6225                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE,
6226                                mips_gp_register);
6227                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6228                                PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG,
6229                                BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST);
6230                   relax_end ();
6231                 }
6232
6233               macro_build_jalr (&offset_expr);
6234             }
6235           else
6236             {
6237               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6238               if (! mips_big_got)
6239                 {
6240                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6241                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL16,
6242                                mips_gp_register);
6243                   load_delay_nop ();
6244                   relax_switch ();
6245                 }
6246               else
6247                 {
6248                   int gpdelay;
6249
6250                   gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6251                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", PIC_CALL_REG,
6252                                BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16);
6253                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", PIC_CALL_REG,
6254                                PIC_CALL_REG, mips_gp_register);
6255                   macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6256                                PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16,
6257                                PIC_CALL_REG);
6258                   load_delay_nop ();
6259                   relax_switch ();
6260                   if (gpdelay)
6261                     macro_build (NULL, "nop", "");
6262                 }
6263               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
6264                            PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_MIPS_GOT16,
6265                            mips_gp_register);
6266               load_delay_nop ();
6267               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j",
6268                            PIC_CALL_REG, PIC_CALL_REG, BFD_RELOC_LO16);
6269               relax_end ();
6270               macro_build_jalr (&offset_expr);
6271
6272               if (mips_cprestore_offset < 0)
6273                 as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6274               else
6275                 {
6276                   if (! mips_frame_reg_valid)
6277                     {
6278                       as_warn (_("No .frame pseudo-op used in PIC code"));
6279                       /* Quiet this warning.  */
6280                       mips_frame_reg_valid = 1;
6281                     }
6282                   if (! mips_cprestore_valid)
6283                     {
6284                       as_warn (_("No .cprestore pseudo-op used in PIC code"));
6285                       /* Quiet this warning.  */
6286                       mips_cprestore_valid = 1;
6287                     }
6288                   if (mips_opts.noreorder)
6289                     macro_build (NULL, "nop", "");
6290                   expr1.X_add_number = mips_cprestore_offset;
6291                   macro_build_ldst_constoffset (&expr1, ADDRESS_LOAD_INSN,
6292                                                 mips_gp_register,
6293                                                 mips_frame_reg,
6294                                                 HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6295                 }
6296             }
6297         }
6298       else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
6299         as_bad (_("Non-PIC jump used in PIC library"));
6300       else
6301         abort ();
6302
6303       break;
6304
6305     case M_LB_AB:
6306       s = "lb";
6307       goto ld;
6308     case M_LBU_AB:
6309       s = "lbu";
6310       goto ld;
6311     case M_LH_AB:
6312       s = "lh";
6313       goto ld;
6314     case M_LHU_AB:
6315       s = "lhu";
6316       goto ld;
6317     case M_LW_AB:
6318       s = "lw";
6319       goto ld;
6320     case M_LWC0_AB:
6321       s = "lwc0";
6322       /* Itbl support may require additional care here.  */
6323       coproc = 1;
6324       goto ld;
6325     case M_LWC1_AB:
6326       s = "lwc1";
6327       /* Itbl support may require additional care here.  */
6328       coproc = 1;
6329       goto ld;
6330     case M_LWC2_AB:
6331       s = "lwc2";
6332       /* Itbl support may require additional care here.  */
6333       coproc = 1;
6334       goto ld;
6335     case M_LWC3_AB:
6336       s = "lwc3";
6337       /* Itbl support may require additional care here.  */
6338       coproc = 1;
6339       goto ld;
6340     case M_LWL_AB:
6341       s = "lwl";
6342       lr = 1;
6343       goto ld;
6344     case M_LWR_AB:
6345       s = "lwr";
6346       lr = 1;
6347       goto ld;
6348     case M_LDC1_AB:
6349       s = "ldc1";
6350       /* Itbl support may require additional care here.  */
6351       coproc = 1;
6352       goto ld;
6353     case M_LDC2_AB:
6354       s = "ldc2";
6355       /* Itbl support may require additional care here.  */
6356       coproc = 1;
6357       goto ld;
6358     case M_LDC3_AB:
6359       s = "ldc3";
6360       /* Itbl support may require additional care here.  */
6361       coproc = 1;
6362       goto ld;
6363     case M_LDL_AB:
6364       s = "ldl";
6365       lr = 1;
6366       goto ld;
6367     case M_LDR_AB:
6368       s = "ldr";
6369       lr = 1;
6370       goto ld;
6371     case M_LL_AB:
6372       s = "ll";
6373       goto ld;
6374     case M_LLD_AB:
6375       s = "lld";
6376       goto ld;
6377     case M_LWU_AB:
6378       s = "lwu";
6379     ld:
6380       if (breg == treg || coproc || lr)
6381         {
6382           tempreg = AT;
6383           used_at = 1;
6384         }
6385       else
6386         {
6387           tempreg = treg;
6388         }
6389       goto ld_st;
6390     case M_SB_AB:
6391       s = "sb";
6392       goto st;
6393     case M_SH_AB:
6394       s = "sh";
6395       goto st;
6396     case M_SW_AB:
6397       s = "sw";
6398       goto st;
6399     case M_SWC0_AB:
6400       s = "swc0";
6401       /* Itbl support may require additional care here.  */
6402       coproc = 1;
6403       goto st;
6404     case M_SWC1_AB:
6405       s = "swc1";
6406       /* Itbl support may require additional care here.  */
6407       coproc = 1;
6408       goto st;
6409     case M_SWC2_AB:
6410       s = "swc2";
6411       /* Itbl support may require additional care here.  */
6412       coproc = 1;
6413       goto st;
6414     case M_SWC3_AB:
6415       s = "swc3";
6416       /* Itbl support may require additional care here.  */
6417       coproc = 1;
6418       goto st;
6419     case M_SWL_AB:
6420       s = "swl";
6421       goto st;
6422     case M_SWR_AB:
6423       s = "swr";
6424       goto st;
6425     case M_SC_AB:
6426       s = "sc";
6427       goto st;
6428     case M_SCD_AB:
6429       s = "scd";
6430       goto st;
6431     case M_CACHE_AB:
6432       s = "cache";
6433       goto st;
6434     case M_SDC1_AB:
6435       s = "sdc1";
6436       coproc = 1;
6437       /* Itbl support may require additional care here.  */
6438       goto st;
6439     case M_SDC2_AB:
6440       s = "sdc2";
6441       /* Itbl support may require additional care here.  */
6442       coproc = 1;
6443       goto st;
6444     case M_SDC3_AB:
6445       s = "sdc3";
6446       /* Itbl support may require additional care here.  */
6447       coproc = 1;
6448       goto st;
6449     case M_SDL_AB:
6450       s = "sdl";
6451       goto st;
6452     case M_SDR_AB:
6453       s = "sdr";
6454     st:
6455       tempreg = AT;
6456       used_at = 1;
6457     ld_st:
6458       if (coproc
6459           && NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
6460           && (ip->insn_mo->pinfo2 & (INSN2_M_FP_S | INSN2_M_FP_D)) == 0)
6461         {
6462           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
6463                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
6464           break;
6465         }
6466
6467       /* Itbl support may require additional care here.  */
6468       if (mask == M_LWC1_AB
6469           || mask == M_SWC1_AB
6470           || mask == M_LDC1_AB
6471           || mask == M_SDC1_AB
6472           || mask == M_L_DAB
6473           || mask == M_S_DAB)
6474         fmt = "T,o(b)";
6475       else if (mask == M_CACHE_AB)
6476         fmt = "k,o(b)";
6477       else if (coproc)
6478         fmt = "E,o(b)";
6479       else
6480         fmt = "t,o(b)";
6481
6482       if (offset_expr.X_op != O_constant
6483           && offset_expr.X_op != O_symbol)
6484         {
6485           as_bad (_("expression too complex"));
6486           offset_expr.X_op = O_constant;
6487         }
6488
6489       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
6490           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
6491         {
6492           char value [32];
6493
6494           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
6495           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
6496         }
6497
6498       /* A constant expression in PIC code can be handled just as it
6499          is in non PIC code.  */
6500       if (offset_expr.X_op == O_constant)
6501         {
6502           expr1.X_add_number = ((offset_expr.X_add_number + 0x8000)
6503                                 & ~(bfd_vma) 0xffff);
6504           normalize_address_expr (&expr1);
6505           load_register (tempreg, &expr1, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
6506           if (breg != 0)
6507             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6508                          tempreg, tempreg, breg);
6509           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6510         }
6511       else if (mips_pic == NO_PIC)
6512         {
6513           /* If this is a reference to a GP relative symbol, and there
6514              is no base register, we want
6515                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
6516              Otherwise, if there is no base register, we want
6517                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6518                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6519              If we have a constant, we need two instructions anyhow,
6520              so we always use the latter form.
6521
6522              If we have a base register, and this is a reference to a
6523              GP relative symbol, we want
6524                addu     $tempreg,$breg,$gp
6525                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_GPREL16)
6526              Otherwise we want
6527                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6528                addu     $tempreg,$tempreg,$breg
6529                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6530              With a constant we always use the latter case.
6531
6532              With 64bit address space and no base register and $at usable,
6533              we want
6534                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6535                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6536                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6537                dsll32   $tempreg,0
6538                daddu    $tempreg,$at
6539                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6540              If we have a base register, we want
6541                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6542                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
6543                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6544                daddu    $at,$breg
6545                dsll32   $tempreg,0
6546                daddu    $tempreg,$at
6547                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6548
6549              Without $at we can't generate the optimal path for superscalar
6550              processors here since this would require two temporary registers.
6551                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6552                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6553                dsll     $tempreg,16
6554                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6555                dsll     $tempreg,16
6556                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6557              If we have a base register, we want
6558                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST)
6559                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_HIGHER)
6560                dsll     $tempreg,16
6561                daddiu   $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_HI16_S)
6562                dsll     $tempreg,16
6563                daddu    $tempreg,$tempreg,$breg
6564                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_LO16)
6565
6566              For GP relative symbols in 64bit address space we can use
6567              the same sequence as in 32bit address space.  */
6568           if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
6569             {
6570               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6571                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6572                 {
6573                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6574                   if (breg == 0)
6575                     {
6576                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6577                                    BFD_RELOC_GPREL16, mips_gp_register);
6578                     }
6579                   else
6580                     {
6581                       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6582                                    tempreg, breg, mips_gp_register);
6583                       macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6584                                    BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6585                     }
6586                   relax_switch ();
6587                 }
6588
6589               if (used_at == 0 && mips_opts.at)
6590                 {
6591                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6592                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6593                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", AT,
6594                                BFD_RELOC_HI16_S);
6595                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6596                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6597                   if (breg != 0)
6598                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", AT, AT, breg);
6599                   macro_build (NULL, "dsll32", "d,w,<", tempreg, tempreg, 0);
6600                   macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", tempreg, tempreg, AT);
6601                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16,
6602                                tempreg);
6603                   used_at = 1;
6604                 }
6605               else
6606                 {
6607                   macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6608                                BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST);
6609                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6610                                tempreg, BFD_RELOC_MIPS_HIGHER);
6611                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6612                   macro_build (&offset_expr, "daddiu", "t,r,j", tempreg,
6613                                tempreg, BFD_RELOC_HI16_S);
6614                   macro_build (NULL, "dsll", "d,w,<", tempreg, tempreg, 16);
6615                   if (breg != 0)
6616                     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t",
6617                                  tempreg, tempreg, breg);
6618                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6619                                BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6620                 }
6621
6622               if (mips_relax.sequence)
6623                 relax_end ();
6624               break;
6625             }
6626
6627           if (breg == 0)
6628             {
6629               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6630                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6631                 {
6632                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6633                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg, BFD_RELOC_GPREL16,
6634                                mips_gp_register);
6635                   relax_switch ();
6636                 }
6637               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6638               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6639                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6640               if (mips_relax.sequence)
6641                 relax_end ();
6642             }
6643           else
6644             {
6645               if ((valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
6646                   && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
6647                 {
6648                   relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6649                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6650                                tempreg, breg, mips_gp_register);
6651                   macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6652                                BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
6653                   relax_switch ();
6654                 }
6655               macro_build_lui (&offset_expr, tempreg);
6656               macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6657                            tempreg, tempreg, breg);
6658               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6659                            BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6660               if (mips_relax.sequence)
6661                 relax_end ();
6662             }
6663         }
6664       else if (!mips_big_got)
6665         {
6666           int lw_reloc_type = (int) BFD_RELOC_MIPS_GOT16;
6667
6668           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6669                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6670                nop
6671                <op>     $treg,0($tempreg)
6672              Otherwise we want
6673                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6674                nop
6675                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6676                <op>     $treg,0($tempreg)
6677
6678              For NewABI, we want
6679                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6680                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)
6681
6682              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6683              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6684              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6685              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6686              (actually, we could handle them for the subset of cases
6687              in which we are not using $at).  */
6688           assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6689           if (HAVE_NEWABI)
6690             {
6691               macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6692                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6693               if (breg != 0)
6694                 macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6695                              tempreg, tempreg, breg);
6696               macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6697                            BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6698               break;
6699             }
6700           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6701           offset_expr.X_add_number = 0;
6702           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6703               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6704             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6705           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6706                        lw_reloc_type, mips_gp_register);
6707           load_delay_nop ();
6708           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6709           relax_switch ();
6710           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6711                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6712           relax_end ();
6713           if (breg != 0)
6714             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6715                          tempreg, tempreg, breg);
6716           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6717         }
6718       else if (mips_big_got && !HAVE_NEWABI)
6719         {
6720           int gpdelay;
6721
6722           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6723                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6724                addu     $tempreg,$tempreg,$gp
6725                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6726                <op>     $treg,0($tempreg)
6727              Otherwise we want
6728                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
6729                nop
6730                addiu    $tempreg,$tempreg,<sym> (BFD_RELOC_LO16)
6731                <op>     $treg,0($tempreg)
6732              If there is a base register, we add it to $tempreg before
6733              the <op>.  If there is a constant, we stick it in the
6734              <op> instruction.  We don't handle constants larger than
6735              16 bits, because we have no way to load the upper 16 bits
6736              (actually, we could handle them for the subset of cases
6737              in which we are not using $at).  */
6738           assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6739           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6740           offset_expr.X_add_number = 0;
6741           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6742               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6743             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6744           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
6745           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6746           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6747                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6748           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6749                        mips_gp_register);
6750           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6751                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6752           relax_switch ();
6753           if (gpdelay)
6754             macro_build (NULL, "nop", "");
6755           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6756                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6757           load_delay_nop ();
6758           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_ADDI_INSN, "t,r,j", tempreg,
6759                        tempreg, BFD_RELOC_LO16);
6760           relax_end ();
6761
6762           if (breg != 0)
6763             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6764                          tempreg, tempreg, breg);
6765           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6766         }
6767       else if (mips_big_got && HAVE_NEWABI)
6768         {
6769           /* If this is a reference to an external symbol, we want
6770                lui      $tempreg,<sym>          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
6771                add      $tempreg,$tempreg,$gp
6772                lw       $tempreg,<sym>($tempreg) (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
6773                <op>     $treg,<ofst>($tempreg)
6774              Otherwise, for local symbols, we want:
6775                lw       $tempreg,<sym>($gp)     (BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE)
6776                <op>     $treg,<sym>($tempreg)   (BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST)  */
6777           assert (offset_expr.X_op == O_symbol);
6778           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
6779           offset_expr.X_add_number = 0;
6780           if (expr1.X_add_number < -0x8000
6781               || expr1.X_add_number >= 0x8000)
6782             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
6783           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
6784           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u", tempreg,
6785                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
6786           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", tempreg, tempreg,
6787                        mips_gp_register);
6788           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6789                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, tempreg);
6790           if (breg != 0)
6791             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6792                          tempreg, tempreg, breg);
6793           macro_build (&expr1, s, fmt, treg, BFD_RELOC_LO16, tempreg);
6794
6795           relax_switch ();
6796           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
6797           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", tempreg,
6798                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE, mips_gp_register);
6799           if (breg != 0)
6800             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
6801                          tempreg, tempreg, breg);
6802           macro_build (&offset_expr, s, fmt, treg,
6803                        BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST, tempreg);
6804           relax_end ();
6805         }
6806       else
6807         abort ();
6808
6809       break;
6810
6811     case M_LI:
6812     case M_LI_S:
6813       load_register (treg, &imm_expr, 0);
6814       break;
6815
6816     case M_DLI:
6817       load_register (treg, &imm_expr, 1);
6818       break;
6819
6820     case M_LI_SS:
6821       if (imm_expr.X_op == O_constant)
6822         {
6823           used_at = 1;
6824           load_register (AT, &imm_expr, 0);
6825           macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
6826           break;
6827         }
6828       else
6829         {
6830           assert (offset_expr.X_op == O_symbol
6831                   && strcmp (segment_name (S_GET_SEGMENT
6832                                            (offset_expr.X_add_symbol)),
6833                              ".lit4") == 0
6834                   && offset_expr.X_add_number == 0);
6835           macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)", treg,
6836                        BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
6837           break;
6838         }
6839
6840     case M_LI_D:
6841       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the GPRs are 64 bits
6842          wide, IMM_EXPR is the entire value.  Otherwise IMM_EXPR is the high
6843          order 32 bits of the value and the low order 32 bits are either
6844          zero or in OFFSET_EXPR.  */
6845       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6846         {
6847           if (HAVE_64BIT_GPRS)
6848             load_register (treg, &imm_expr, 1);
6849           else
6850             {
6851               int hreg, lreg;
6852
6853               if (target_big_endian)
6854                 {
6855                   hreg = treg;
6856                   lreg = treg + 1;
6857                 }
6858               else
6859                 {
6860                   hreg = treg + 1;
6861                   lreg = treg;
6862                 }
6863
6864               if (hreg <= 31)
6865                 load_register (hreg, &imm_expr, 0);
6866               if (lreg <= 31)
6867                 {
6868                   if (offset_expr.X_op == O_absent)
6869                     move_register (lreg, 0);
6870                   else
6871                     {
6872                       assert (offset_expr.X_op == O_constant);
6873                       load_register (lreg, &offset_expr, 0);
6874                     }
6875                 }
6876             }
6877           break;
6878         }
6879
6880       /* We know that sym is in the .rdata section.  First we get the
6881          upper 16 bits of the address.  */
6882       if (mips_pic == NO_PIC)
6883         {
6884           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
6885           used_at = 1;
6886         }
6887       else
6888         {
6889           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
6890                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6891           used_at = 1;
6892         }
6893
6894       /* Now we load the register(s).  */
6895       if (HAVE_64BIT_GPRS)
6896         {
6897           used_at = 1;
6898           macro_build (&offset_expr, "ld", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6899         }
6900       else
6901         {
6902           used_at = 1;
6903           macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6904           if (treg != RA)
6905             {
6906               /* FIXME: How in the world do we deal with the possible
6907                  overflow here?  */
6908               offset_expr.X_add_number += 4;
6909               macro_build (&offset_expr, "lw", "t,o(b)",
6910                            treg + 1, BFD_RELOC_LO16, AT);
6911             }
6912         }
6913       break;
6914
6915     case M_LI_DD:
6916       /* Check if we have a constant in IMM_EXPR.  If the FPRs are 64 bits
6917          wide, IMM_EXPR is the entire value and the GPRs are known to be 64
6918          bits wide as well.  Otherwise IMM_EXPR is the high order 32 bits of
6919          the value and the low order 32 bits are either zero or in
6920          OFFSET_EXPR.  */
6921       if (imm_expr.X_op == O_constant || imm_expr.X_op == O_big)
6922         {
6923           used_at = 1;
6924           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_FPRS);
6925           if (HAVE_64BIT_FPRS)
6926             {
6927               assert (HAVE_64BIT_GPRS);
6928               macro_build (NULL, "dmtc1", "t,S", AT, treg);
6929             }
6930           else
6931             {
6932               macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg + 1);
6933               if (offset_expr.X_op == O_absent)
6934                 macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", 0, treg);
6935               else
6936                 {
6937                   assert (offset_expr.X_op == O_constant);
6938                   load_register (AT, &offset_expr, 0);
6939                   macro_build (NULL, "mtc1", "t,G", AT, treg);
6940                 }
6941             }
6942           break;
6943         }
6944
6945       assert (offset_expr.X_op == O_symbol
6946               && offset_expr.X_add_number == 0);
6947       s = segment_name (S_GET_SEGMENT (offset_expr.X_add_symbol));
6948       if (strcmp (s, ".lit8") == 0)
6949         {
6950           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
6951             {
6952               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)", treg,
6953                            BFD_RELOC_MIPS_LITERAL, mips_gp_register);
6954               break;
6955             }
6956           breg = mips_gp_register;
6957           r = BFD_RELOC_MIPS_LITERAL;
6958           goto dob;
6959         }
6960       else
6961         {
6962           assert (strcmp (s, RDATA_SECTION_NAME) == 0);
6963           used_at = 1;
6964           if (mips_pic != NO_PIC)
6965             macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
6966                          BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
6967           else
6968             {
6969               /* FIXME: This won't work for a 64 bit address.  */
6970               macro_build_lui (&offset_expr, AT);
6971             }
6972
6973           if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
6974             {
6975               macro_build (&offset_expr, "ldc1", "T,o(b)",
6976                            treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
6977               break;
6978             }
6979           breg = AT;
6980           r = BFD_RELOC_LO16;
6981           goto dob;
6982         }
6983
6984     case M_L_DOB:
6985       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
6986          to adjust when loading from memory.  */
6987       r = BFD_RELOC_LO16;
6988     dob:
6989       assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
6990       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
6991                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, r, breg);
6992       /* FIXME: A possible overflow which I don't know how to deal
6993          with.  */
6994       offset_expr.X_add_number += 4;
6995       macro_build (&offset_expr, "lwc1", "T,o(b)",
6996                    target_big_endian ? treg : treg + 1, r, breg);
6997       break;
6998
6999     case M_L_DAB:
7000       /*
7001        * The MIPS assembler seems to check for X_add_number not
7002        * being double aligned and generating:
7003        *        lui     at,%hi(foo+1)
7004        *        addu    at,at,v1
7005        *        addiu   at,at,%lo(foo+1)
7006        *        lwc1    f2,0(at)
7007        *        lwc1    f3,4(at)
7008        * But, the resulting address is the same after relocation so why
7009        * generate the extra instruction?
7010        */
7011       /* Itbl support may require additional care here.  */
7012       coproc = 1;
7013       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7014         {
7015           s = "ldc1";
7016           goto ld;
7017         }
7018
7019       s = "lwc1";
7020       fmt = "T,o(b)";
7021       goto ldd_std;
7022
7023     case M_S_DAB:
7024       if (mips_opts.isa != ISA_MIPS1)
7025         {
7026           s = "sdc1";
7027           goto st;
7028         }
7029
7030       s = "swc1";
7031       fmt = "T,o(b)";
7032       /* Itbl support may require additional care here.  */
7033       coproc = 1;
7034       goto ldd_std;
7035
7036     case M_LD_AB:
7037       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7038         {
7039           s = "ld";
7040           goto ld;
7041         }
7042
7043       s = "lw";
7044       fmt = "t,o(b)";
7045       goto ldd_std;
7046
7047     case M_SD_AB:
7048       if (HAVE_64BIT_GPRS)
7049         {
7050           s = "sd";
7051           goto st;
7052         }
7053
7054       s = "sw";
7055       fmt = "t,o(b)";
7056
7057     ldd_std:
7058       if (offset_expr.X_op != O_symbol
7059           && offset_expr.X_op != O_constant)
7060         {
7061           as_bad (_("expression too complex"));
7062           offset_expr.X_op = O_constant;
7063         }
7064
7065       if (HAVE_32BIT_ADDRESSES
7066           && !IS_SEXT_32BIT_NUM (offset_expr.X_add_number))
7067         {
7068           char value [32];
7069
7070           sprintf_vma (value, offset_expr.X_add_number);
7071           as_bad (_("Number (0x%s) larger than 32 bits"), value);
7072         }
7073
7074       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7075          to adjust when loading from memory.  We set coproc if we must
7076          load $fn+1 first.  */
7077       /* Itbl support may require additional care here.  */
7078       if (! target_big_endian)
7079         coproc = 0;
7080
7081       if (mips_pic == NO_PIC
7082           || offset_expr.X_op == O_constant)
7083         {
7084           /* If this is a reference to a GP relative symbol, we want
7085                <op>     $treg,<sym>($gp)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7086                <op>     $treg+1,<sym>+4($gp)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7087              If we have a base register, we use this
7088                addu     $at,$breg,$gp
7089                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_GPREL16)
7090                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_GPREL16)
7091              If this is not a GP relative symbol, we want
7092                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_HI16_S)
7093                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7094                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7095              If there is a base register, we add it to $at after the
7096              lui instruction.  If there is a constant, we always use
7097              the last case.  */
7098           if (offset_expr.X_op == O_symbol
7099               && (valueT) offset_expr.X_add_number <= MAX_GPREL_OFFSET
7100               && !nopic_need_relax (offset_expr.X_add_symbol, 1))
7101             {
7102               relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7103               if (breg == 0)
7104                 {
7105                   tempreg = mips_gp_register;
7106                 }
7107               else
7108                 {
7109                   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7110                                AT, breg, mips_gp_register);
7111                   tempreg = AT;
7112                   used_at = 1;
7113                 }
7114
7115               /* Itbl support may require additional care here.  */
7116               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7117                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7118               offset_expr.X_add_number += 4;
7119
7120               /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an
7121                  undesired nop.  */
7122               hold_mips_optimize = mips_optimize;
7123               mips_optimize = 2;
7124               /* Itbl support may require additional care here.  */
7125               macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7126                            BFD_RELOC_GPREL16, tempreg);
7127               mips_optimize = hold_mips_optimize;
7128
7129               relax_switch ();
7130
7131               /* We just generated two relocs.  When tc_gen_reloc
7132                  handles this case, it will skip the first reloc and
7133                  handle the second.  The second reloc already has an
7134                  extra addend of 4, which we added above.  We must
7135                  subtract it out, and then subtract another 4 to make
7136                  the first reloc come out right.  The second reloc
7137                  will come out right because we are going to add 4 to
7138                  offset_expr when we build its instruction below.
7139
7140                  If we have a symbol, then we don't want to include
7141                  the offset, because it will wind up being included
7142                  when we generate the reloc.  */
7143
7144               if (offset_expr.X_op == O_constant)
7145                 offset_expr.X_add_number -= 8;
7146               else
7147                 {
7148                   offset_expr.X_add_number = -4;
7149                   offset_expr.X_op = O_constant;
7150                 }
7151             }
7152           used_at = 1;
7153           macro_build_lui (&offset_expr, AT);
7154           if (breg != 0)
7155             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7156           /* Itbl support may require additional care here.  */
7157           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7158                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7159           /* FIXME: How do we handle overflow here?  */
7160           offset_expr.X_add_number += 4;
7161           /* Itbl support may require additional care here.  */
7162           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7163                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7164           if (mips_relax.sequence)
7165             relax_end ();
7166         }
7167       else if (!mips_big_got)
7168         {
7169           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7170                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7171                nop
7172                <op>     $treg,0($at)
7173                <op>     $treg+1,4($at)
7174              Otherwise we want
7175                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7176                nop
7177                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7178                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7179              If there is a base register we add it to $at before the
7180              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7181              in the lwc1 instructions.  */
7182           used_at = 1;
7183           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7184           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7185               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7186             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7187           load_got_offset (AT, &offset_expr);
7188           load_delay_nop ();
7189           if (breg != 0)
7190             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7191
7192           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7193              nop.  */
7194           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7195           mips_optimize = 2;
7196
7197           /* Itbl support may require additional care here.  */
7198           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7199           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7200                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7201           expr1.X_add_number += 4;
7202           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7203                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7204           relax_switch ();
7205           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7206                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7207           offset_expr.X_add_number += 4;
7208           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7209                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7210           relax_end ();
7211
7212           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7213         }
7214       else if (mips_big_got)
7215         {
7216           int gpdelay;
7217
7218           /* If this is a reference to an external symbol, we want
7219                lui      $at,<sym>               (BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16)
7220                addu     $at,$at,$gp
7221                lw       $at,<sym>($at)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16)
7222                nop
7223                <op>     $treg,0($at)
7224                <op>     $treg+1,4($at)
7225              Otherwise we want
7226                lw       $at,<sym>($gp)          (BFD_RELOC_MIPS_GOT16)
7227                nop
7228                <op>     $treg,<sym>($at)        (BFD_RELOC_LO16)
7229                <op>     $treg+1,<sym>+4($at)    (BFD_RELOC_LO16)
7230              If there is a base register we add it to $at before the
7231              lwc1 instructions.  If there is a constant we include it
7232              in the lwc1 instructions.  */
7233           used_at = 1;
7234           expr1.X_add_number = offset_expr.X_add_number;
7235           offset_expr.X_add_number = 0;
7236           if (expr1.X_add_number < -0x8000
7237               || expr1.X_add_number >= 0x8000 - 4)
7238             as_bad (_("PIC code offset overflow (max 16 signed bits)"));
7239           gpdelay = reg_needs_delay (mips_gp_register);
7240           relax_start (offset_expr.X_add_symbol);
7241           macro_build (&offset_expr, "lui", "t,u",
7242                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16);
7243           macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t",
7244                        AT, AT, mips_gp_register);
7245           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)",
7246                        AT, BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16, AT);
7247           load_delay_nop ();
7248           if (breg != 0)
7249             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7250           /* Itbl support may require additional care here.  */
7251           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7252                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7253           expr1.X_add_number += 4;
7254
7255           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7256              nop.  */
7257           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7258           mips_optimize = 2;
7259           /* Itbl support may require additional care here.  */
7260           macro_build (&expr1, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7261                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7262           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7263           expr1.X_add_number -= 4;
7264
7265           relax_switch ();
7266           offset_expr.X_add_number = expr1.X_add_number;
7267           if (gpdelay)
7268             macro_build (NULL, "nop", "");
7269           macro_build (&offset_expr, ADDRESS_LOAD_INSN, "t,o(b)", AT,
7270                        BFD_RELOC_MIPS_GOT16, mips_gp_register);
7271           load_delay_nop ();
7272           if (breg != 0)
7273             macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, breg, AT);
7274           /* Itbl support may require additional care here.  */
7275           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg + 1 : treg,
7276                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7277           offset_expr.X_add_number += 4;
7278
7279           /* Set mips_optimize to 2 to avoid inserting an undesired
7280              nop.  */
7281           hold_mips_optimize = mips_optimize;
7282           mips_optimize = 2;
7283           /* Itbl support may require additional care here.  */
7284           macro_build (&offset_expr, s, fmt, coproc ? treg : treg + 1,
7285                        BFD_RELOC_LO16, AT);
7286           mips_optimize = hold_mips_optimize;
7287           relax_end ();
7288         }
7289       else
7290         abort ();
7291
7292       break;
7293
7294     case M_LD_OB:
7295       s = "lw";
7296       goto sd_ob;
7297     case M_SD_OB:
7298       s = "sw";
7299     sd_ob:
7300       assert (HAVE_32BIT_ADDRESSES);
7301       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7302       offset_expr.X_add_number += 4;
7303       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7304       break;
7305
7306    /* New code added to support COPZ instructions.
7307       This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7308       R4000 uses interlocks to handle coproc delays.
7309       Other chips (like the R3000) require nops to be inserted for delays.
7310
7311       FIXME: Currently, we require that the user handle delays.
7312       In order to fill delay slots for non-interlocked chips,
7313       we must have a way to specify delays based on the coprocessor.
7314       Eg. 4 cycles if load coproc reg from memory, 1 if in cache, etc.
7315       What are the side-effects of the cop instruction?
7316       What cache support might we have and what are its effects?
7317       Both coprocessor & memory require delays. how long???
7318       What registers are read/set/modified?
7319
7320       If an itbl is provided to interpret cop instructions,
7321       this knowledge can be encoded in the itbl spec.  */
7322
7323     case M_COP0:
7324       s = "c0";
7325       goto copz;
7326     case M_COP1:
7327       s = "c1";
7328       goto copz;
7329     case M_COP2:
7330       s = "c2";
7331       goto copz;
7332     case M_COP3:
7333       s = "c3";
7334     copz:
7335       if (NO_ISA_COP (mips_opts.arch)
7336           && (ip->insn_mo->pinfo2 & INSN2_M_FP_S) == 0)
7337         {
7338           as_bad (_("opcode not supported on this processor: %s"),
7339                   mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name);
7340           break;
7341         }
7342
7343       /* For now we just do C (same as Cz).  The parameter will be
7344          stored in insn_opcode by mips_ip.  */
7345       macro_build (NULL, s, "C", ip->insn_opcode);
7346       break;
7347
7348     case M_MOVE:
7349       move_register (dreg, sreg);
7350       break;
7351
7352 #ifdef LOSING_COMPILER
7353     default:
7354       /* Try and see if this is a new itbl instruction.
7355          This code builds table entries out of the macros in mip_opcodes.
7356          FIXME: For now we just assemble the expression and pass it's
7357          value along as a 32-bit immediate.
7358          We may want to have the assembler assemble this value,
7359          so that we gain the assembler's knowledge of delay slots,
7360          symbols, etc.
7361          Would it be more efficient to use mask (id) here? */
7362       if (itbl_have_entries
7363           && (immed_expr = itbl_assemble (ip->insn_mo->name, "")))
7364         {
7365           s = ip->insn_mo->name;
7366           s2 = "cop3";
7367           coproc = ITBL_DECODE_PNUM (immed_expr);;
7368           macro_build (&immed_expr, s, "C");
7369           break;
7370         }
7371       macro2 (ip);
7372       break;
7373     }
7374   if (!mips_opts.at && used_at)
7375     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
7376 }
7377
7378 static void
7379 macro2 (struct mips_cl_insn *ip)
7380 {
7381   unsigned int treg, sreg, dreg, breg;
7382   unsigned int tempreg;
7383   int mask;
7384   int used_at;
7385   expressionS expr1;
7386   const char *s;
7387   const char *s2;
7388   const char *fmt;
7389   int likely = 0;
7390   int dbl = 0;
7391   int coproc = 0;
7392   int lr = 0;
7393   int imm = 0;
7394   int off;
7395   offsetT maxnum;
7396   bfd_reloc_code_real_type r;
7397
7398   treg = (ip->insn_opcode >> 16) & 0x1f;
7399   dreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;
7400   sreg = breg = (ip->insn_opcode >> 21) & 0x1f;
7401   mask = ip->insn_mo->mask;
7402
7403   expr1.X_op = O_constant;
7404   expr1.X_op_symbol = NULL;
7405   expr1.X_add_symbol = NULL;
7406   expr1.X_add_number = 1;
7407
7408   switch (mask)
7409     {
7410 #endif /* LOSING_COMPILER */
7411
7412     case M_DMUL:
7413       dbl = 1;
7414     case M_MUL:
7415       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t", sreg, treg);
7416       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7417       break;
7418
7419     case M_DMUL_I:
7420       dbl = 1;
7421     case M_MUL_I:
7422       /* The MIPS assembler some times generates shifts and adds.  I'm
7423          not trying to be that fancy. GCC should do this for us
7424          anyway.  */
7425       used_at = 1;
7426       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7427       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, AT);
7428       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7429       break;
7430
7431     case M_DMULO_I:
7432       dbl = 1;
7433     case M_MULO_I:
7434       imm = 1;
7435       goto do_mulo;
7436
7437     case M_DMULO:
7438       dbl = 1;
7439     case M_MULO:
7440     do_mulo:
7441       start_noreorder ();
7442       used_at = 1;
7443       if (imm)
7444         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7445       macro_build (NULL, dbl ? "dmult" : "mult", "s,t", sreg, imm ? AT : treg);
7446       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7447       macro_build (NULL, dbl ? "dsra32" : "sra", "d,w,<", dreg, dreg, RA);
7448       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7449       if (mips_trap)
7450         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", dreg, AT, 6);
7451       else
7452         {
7453           expr1.X_add_number = 8;
7454           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", dreg, AT);
7455           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
7456           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7457         }
7458       end_noreorder ();
7459       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7460       break;
7461
7462     case M_DMULOU_I:
7463       dbl = 1;
7464     case M_MULOU_I:
7465       imm = 1;
7466       goto do_mulou;
7467
7468     case M_DMULOU:
7469       dbl = 1;
7470     case M_MULOU:
7471     do_mulou:
7472       start_noreorder ();
7473       used_at = 1;
7474       if (imm)
7475         load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7476       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "s,t",
7477                    sreg, imm ? AT : treg);
7478       macro_build (NULL, "mfhi", "d", AT);
7479       macro_build (NULL, "mflo", "d", dreg);
7480       if (mips_trap)
7481         macro_build (NULL, "tne", "s,t,q", AT, 0, 6);
7482       else
7483         {
7484           expr1.X_add_number = 8;
7485           macro_build (&expr1, "beq", "s,t,p", AT, 0);
7486           macro_build (NULL, "nop", "", 0);
7487           macro_build (NULL, "break", "c", 6);
7488         }
7489       end_noreorder ();
7490       break;
7491
7492     case M_DROL:
7493       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7494         {
7495           if (dreg == sreg)
7496             {
7497               tempreg = AT;
7498               used_at = 1;
7499             }
7500           else
7501             {
7502               tempreg = dreg;
7503             }
7504           macro_build (NULL, "dnegu", "d,w", tempreg, treg);
7505           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7506           break;
7507         }
7508       used_at = 1;
7509       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7510       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7511       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7512       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7513       break;
7514
7515     case M_ROL:
7516       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7517         {
7518           if (dreg == sreg)
7519             {
7520               tempreg = AT;
7521               used_at = 1;
7522             }
7523           else
7524             {
7525               tempreg = dreg;
7526             }
7527           macro_build (NULL, "negu", "d,w", tempreg, treg);
7528           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, tempreg);
7529           break;
7530         }
7531       used_at = 1;
7532       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7533       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7534       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7535       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7536       break;
7537
7538     case M_DROL_I:
7539       {
7540         unsigned int rot;
7541         char *l, *r;
7542
7543         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7544           as_bad (_("Improper rotate count"));
7545         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7546         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7547           {
7548             rot = (64 - rot) & 0x3f;
7549             if (rot >= 32)
7550               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7551             else
7552               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7553             break;
7554           }
7555         if (rot == 0)
7556           {
7557             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7558             break;
7559           }
7560         l = (rot < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7561         r = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7562         rot &= 0x1f;
7563         used_at = 1;
7564         macro_build (NULL, l, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7565         macro_build (NULL, r, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7566         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7567       }
7568       break;
7569
7570     case M_ROL_I:
7571       {
7572         unsigned int rot;
7573
7574         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7575           as_bad (_("Improper rotate count"));
7576         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7577         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7578           {
7579             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, (32 - rot) & 0x1f);
7580             break;
7581           }
7582         if (rot == 0)
7583           {
7584             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7585             break;
7586           }
7587         used_at = 1;
7588         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7589         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7590         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7591       }
7592       break;
7593
7594     case M_DROR:
7595       if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7596         {
7597           macro_build (NULL, "drorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7598           break;
7599         }
7600       used_at = 1;
7601       macro_build (NULL, "dsubu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7602       macro_build (NULL, "dsllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7603       macro_build (NULL, "dsrlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7604       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7605       break;
7606
7607     case M_ROR:
7608       if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7609         {
7610           macro_build (NULL, "rorv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7611           break;
7612         }
7613       used_at = 1;
7614       macro_build (NULL, "subu", "d,v,t", AT, 0, treg);
7615       macro_build (NULL, "sllv", "d,t,s", AT, sreg, AT);
7616       macro_build (NULL, "srlv", "d,t,s", dreg, sreg, treg);
7617       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7618       break;
7619
7620     case M_DROR_I:
7621       {
7622         unsigned int rot;
7623         char *l, *r;
7624
7625         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7626           as_bad (_("Improper rotate count"));
7627         rot = imm_expr.X_add_number & 0x3f;
7628         if (ISA_HAS_DROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_DROR (mips_opts.arch))
7629           {
7630             if (rot >= 32)
7631               macro_build (NULL, "dror32", "d,w,<", dreg, sreg, rot - 32);
7632             else
7633               macro_build (NULL, "dror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7634             break;
7635           }
7636         if (rot == 0)
7637           {
7638             macro_build (NULL, "dsrl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7639             break;
7640           }
7641         r = (rot < 0x20) ? "dsrl" : "dsrl32";
7642         l = ((0x40 - rot) < 0x20) ? "dsll" : "dsll32";
7643         rot &= 0x1f;
7644         used_at = 1;
7645         macro_build (NULL, r, "d,w,<", AT, sreg, rot);
7646         macro_build (NULL, l, "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7647         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7648       }
7649       break;
7650
7651     case M_ROR_I:
7652       {
7653         unsigned int rot;
7654
7655         if (imm_expr.X_op != O_constant)
7656           as_bad (_("Improper rotate count"));
7657         rot = imm_expr.X_add_number & 0x1f;
7658         if (ISA_HAS_ROR (mips_opts.isa) || CPU_HAS_ROR (mips_opts.arch))
7659           {
7660             macro_build (NULL, "ror", "d,w,<", dreg, sreg, rot);
7661             break;
7662           }
7663         if (rot == 0)
7664           {
7665             macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", dreg, sreg, 0);
7666             break;
7667           }
7668         used_at = 1;
7669         macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, sreg, rot);
7670         macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", dreg, sreg, (0x20 - rot) & 0x1f);
7671         macro_build (NULL, "or", "d,v,t", dreg, dreg, AT);
7672       }
7673       break;
7674
7675     case M_S_DOB:
7676       assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7677       /* Even on a big endian machine $fn comes before $fn+1.  We have
7678          to adjust when storing to memory.  */
7679       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7680                    target_big_endian ? treg + 1 : treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
7681       offset_expr.X_add_number += 4;
7682       macro_build (&offset_expr, "swc1", "T,o(b)",
7683                    target_big_endian ? treg : treg + 1, BFD_RELOC_LO16, breg);
7684       break;
7685
7686     case M_SEQ:
7687       if (sreg == 0)
7688         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, treg, BFD_RELOC_LO16);
7689       else if (treg == 0)
7690         macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7691       else
7692         {
7693           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7694           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7695         }
7696       break;
7697
7698     case M_SEQ_I:
7699       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7700         {
7701           macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7702           break;
7703         }
7704       if (sreg == 0)
7705         {
7706           as_warn (_("Instruction %s: result is always false"),
7707                    ip->insn_mo->name);
7708           move_register (dreg, 0);
7709           break;
7710         }
7711       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7712           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7713           && imm_expr.X_add_number < 512)
7714         {
7715           macro_build (NULL, "seqi", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7716                        (int) imm_expr.X_add_number);
7717           break;
7718         }
7719       if (imm_expr.X_op == O_constant
7720           && imm_expr.X_add_number >= 0
7721           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7722         {
7723           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7724         }
7725       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7726                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7727                && imm_expr.X_add_number < 0)
7728         {
7729           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7730           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7731                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7732         }
7733       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7734         {
7735           used_at = 1;
7736           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7737           macro_build (NULL, "seq", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7738           break;
7739         }
7740       else
7741         {
7742           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7743           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7744           used_at = 1;
7745         }
7746       macro_build (&expr1, "sltiu", "t,r,j", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7747       break;
7748
7749     case M_SGE:         /* sreg >= treg <==> not (sreg < treg) */
7750       s = "slt";
7751       goto sge;
7752     case M_SGEU:
7753       s = "sltu";
7754     sge:
7755       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7756       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7757       break;
7758
7759     case M_SGE_I:               /* sreg >= I <==> not (sreg < I) */
7760     case M_SGEU_I:
7761       if (imm_expr.X_op == O_constant
7762           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7763           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7764         {
7765           macro_build (&imm_expr, mask == M_SGE_I ? "slti" : "sltiu", "t,r,j",
7766                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7767         }
7768       else
7769         {
7770           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7771           macro_build (NULL, mask == M_SGE_I ? "slt" : "sltu", "d,v,t",
7772                        dreg, sreg, AT);
7773           used_at = 1;
7774         }
7775       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7776       break;
7777
7778     case M_SGT:         /* sreg > treg  <==>  treg < sreg */
7779       s = "slt";
7780       goto sgt;
7781     case M_SGTU:
7782       s = "sltu";
7783     sgt:
7784       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7785       break;
7786
7787     case M_SGT_I:               /* sreg > I  <==>  I < sreg */
7788       s = "slt";
7789       goto sgti;
7790     case M_SGTU_I:
7791       s = "sltu";
7792     sgti:
7793       used_at = 1;
7794       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7795       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7796       break;
7797
7798     case M_SLE: /* sreg <= treg  <==>  treg >= sreg  <==>  not (treg < sreg) */
7799       s = "slt";
7800       goto sle;
7801     case M_SLEU:
7802       s = "sltu";
7803     sle:
7804       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, treg, sreg);
7805       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7806       break;
7807
7808     case M_SLE_I:       /* sreg <= I <==> I >= sreg <==> not (I < sreg) */
7809       s = "slt";
7810       goto slei;
7811     case M_SLEU_I:
7812       s = "sltu";
7813     slei:
7814       used_at = 1;
7815       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7816       macro_build (NULL, s, "d,v,t", dreg, AT, sreg);
7817       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", dreg, dreg, BFD_RELOC_LO16);
7818       break;
7819
7820     case M_SLT_I:
7821       if (imm_expr.X_op == O_constant
7822           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7823           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7824         {
7825           macro_build (&imm_expr, "slti", "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7826           break;
7827         }
7828       used_at = 1;
7829       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7830       macro_build (NULL, "slt", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7831       break;
7832
7833     case M_SLTU_I:
7834       if (imm_expr.X_op == O_constant
7835           && imm_expr.X_add_number >= -0x8000
7836           && imm_expr.X_add_number < 0x8000)
7837         {
7838           macro_build (&imm_expr, "sltiu", "t,r,j", dreg, sreg,
7839                        BFD_RELOC_LO16);
7840           break;
7841         }
7842       used_at = 1;
7843       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7844       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7845       break;
7846
7847     case M_SNE:
7848       if (sreg == 0)
7849         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, treg);
7850       else if (treg == 0)
7851         macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7852       else
7853         {
7854           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, treg);
7855           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7856         }
7857       break;
7858
7859     case M_SNE_I:
7860       if (imm_expr.X_op == O_constant && imm_expr.X_add_number == 0)
7861         {
7862           macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, sreg);
7863           break;
7864         }
7865       if (sreg == 0)
7866         {
7867           as_warn (_("Instruction %s: result is always true"),
7868                    ip->insn_mo->name);
7869           macro_build (&expr1, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu", "t,r,j",
7870                        dreg, 0, BFD_RELOC_LO16);
7871           break;
7872         }
7873       if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch)
7874           && -512 <= imm_expr.X_add_number
7875           && imm_expr.X_add_number < 512)
7876         {
7877           macro_build (NULL, "snei", "t,r,+Q", dreg, sreg,
7878                        (int) imm_expr.X_add_number);
7879           break;
7880         }
7881       if (imm_expr.X_op == O_constant
7882           && imm_expr.X_add_number >= 0
7883           && imm_expr.X_add_number < 0x10000)
7884         {
7885           macro_build (&imm_expr, "xori", "t,r,i", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7886         }
7887       else if (imm_expr.X_op == O_constant
7888                && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7889                && imm_expr.X_add_number < 0)
7890         {
7891           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7892           macro_build (&imm_expr, HAVE_32BIT_GPRS ? "addiu" : "daddiu",
7893                        "t,r,j", dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7894         }
7895       else if (CPU_HAS_SEQ (mips_opts.arch))
7896         {
7897           used_at = 1;
7898           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7899           macro_build (NULL, "sne", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7900           break;
7901         }
7902       else
7903         {
7904           load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7905           macro_build (NULL, "xor", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7906           used_at = 1;
7907         }
7908       macro_build (NULL, "sltu", "d,v,t", dreg, 0, dreg);
7909       break;
7910
7911     case M_DSUB_I:
7912       dbl = 1;
7913     case M_SUB_I:
7914       if (imm_expr.X_op == O_constant
7915           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7916           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7917         {
7918           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7919           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddi" : "addi", "t,r,j",
7920                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7921           break;
7922         }
7923       used_at = 1;
7924       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7925       macro_build (NULL, dbl ? "dsub" : "sub", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7926       break;
7927
7928     case M_DSUBU_I:
7929       dbl = 1;
7930     case M_SUBU_I:
7931       if (imm_expr.X_op == O_constant
7932           && imm_expr.X_add_number > -0x8000
7933           && imm_expr.X_add_number <= 0x8000)
7934         {
7935           imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
7936           macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "t,r,j",
7937                        dreg, sreg, BFD_RELOC_LO16);
7938           break;
7939         }
7940       used_at = 1;
7941       load_register (AT, &imm_expr, dbl);
7942       macro_build (NULL, dbl ? "dsubu" : "subu", "d,v,t", dreg, sreg, AT);
7943       break;
7944
7945     case M_TEQ_I:
7946       s = "teq";
7947       goto trap;
7948     case M_TGE_I:
7949       s = "tge";
7950       goto trap;
7951     case M_TGEU_I:
7952       s = "tgeu";
7953       goto trap;
7954     case M_TLT_I:
7955       s = "tlt";
7956       goto trap;
7957     case M_TLTU_I:
7958       s = "tltu";
7959       goto trap;
7960     case M_TNE_I:
7961       s = "tne";
7962     trap:
7963       used_at = 1;
7964       load_register (AT, &imm_expr, HAVE_64BIT_GPRS);
7965       macro_build (NULL, s, "s,t", sreg, AT);
7966       break;
7967
7968     case M_TRUNCWS:
7969     case M_TRUNCWD:
7970       assert (mips_opts.isa == ISA_MIPS1);
7971       used_at = 1;
7972       sreg = (ip->insn_opcode >> 11) & 0x1f;    /* floating reg */
7973       dreg = (ip->insn_opcode >> 06) & 0x1f;    /* floating reg */
7974
7975       /*
7976        * Is the double cfc1 instruction a bug in the mips assembler;
7977        * or is there a reason for it?
7978        */
7979       start_noreorder ();
7980       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
7981       macro_build (NULL, "cfc1", "t,G", treg, RA);
7982       macro_build (NULL, "nop", "");
7983       expr1.X_add_number = 3;
7984       macro_build (&expr1, "ori", "t,r,i", AT, treg, BFD_RELOC_LO16);
7985       expr1.X_add_number = 2;
7986       macro_build (&expr1, "xori", "t,r,i", AT, AT, BFD_RELOC_LO16);
7987       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", AT, RA);
7988       macro_build (NULL, "nop", "");
7989       macro_build (NULL, mask == M_TRUNCWD ? "cvt.w.d" : "cvt.w.s", "D,S",
7990                    dreg, sreg);
7991       macro_build (NULL, "ctc1", "t,G", treg, RA);
7992       macro_build (NULL, "nop", "");
7993       end_noreorder ();
7994       break;
7995
7996     case M_ULH:
7997       s = "lb";
7998       goto ulh;
7999     case M_ULHU:
8000       s = "lbu";
8001     ulh:
8002       used_at = 1;
8003       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8004         as_bad (_("operand overflow"));
8005       if (! target_big_endian)
8006         ++offset_expr.X_add_number;
8007       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8008       if (! target_big_endian)
8009         --offset_expr.X_add_number;
8010       else
8011         ++offset_expr.X_add_number;
8012       macro_build (&offset_expr, "lbu", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8013       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", AT, AT, 8);
8014       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8015       break;
8016
8017     case M_ULD:
8018       s = "ldl";
8019       s2 = "ldr";
8020       off = 7;
8021       goto ulw;
8022     case M_ULW:
8023       s = "lwl";
8024       s2 = "lwr";
8025       off = 3;
8026     ulw:
8027       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8028         as_bad (_("operand overflow"));
8029       if (treg != breg)
8030         tempreg = treg;
8031       else
8032         {
8033           used_at = 1;
8034           tempreg = AT;
8035         }
8036       if (! target_big_endian)
8037         offset_expr.X_add_number += off;
8038       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8039       if (! target_big_endian)
8040         offset_expr.X_add_number -= off;
8041       else
8042         offset_expr.X_add_number += off;
8043       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", tempreg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8044
8045       /* If necessary, move the result in tempreg the final destination.  */
8046       if (treg == tempreg)
8047         break;
8048       /* Protect second load's delay slot.  */
8049       load_delay_nop ();
8050       move_register (treg, tempreg);
8051       break;
8052
8053     case M_ULD_A:
8054       s = "ldl";
8055       s2 = "ldr";
8056       off = 7;
8057       goto ulwa;
8058     case M_ULW_A:
8059       s = "lwl";
8060       s2 = "lwr";
8061       off = 3;
8062     ulwa:
8063       used_at = 1;
8064       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8065       if (breg != 0)
8066         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8067       if (! target_big_endian)
8068         expr1.X_add_number = off;
8069       else
8070         expr1.X_add_number = 0;
8071       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8072       if (! target_big_endian)
8073         expr1.X_add_number = 0;
8074       else
8075         expr1.X_add_number = off;
8076       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8077       break;
8078
8079     case M_ULH_A:
8080     case M_ULHU_A:
8081       used_at = 1;
8082       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8083       if (breg != 0)
8084         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8085       if (target_big_endian)
8086         expr1.X_add_number = 0;
8087       macro_build (&expr1, mask == M_ULH_A ? "lb" : "lbu", "t,o(b)",
8088                    treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8089       if (target_big_endian)
8090         expr1.X_add_number = 1;
8091       else
8092         expr1.X_add_number = 0;
8093       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8094       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8095       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8096       break;
8097
8098     case M_USH:
8099       used_at = 1;
8100       if (offset_expr.X_add_number >= 0x7fff)
8101         as_bad (_("operand overflow"));
8102       if (target_big_endian)
8103         ++offset_expr.X_add_number;
8104       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8105       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", AT, treg, 8);
8106       if (target_big_endian)
8107         --offset_expr.X_add_number;
8108       else
8109         ++offset_expr.X_add_number;
8110       macro_build (&offset_expr, "sb", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, breg);
8111       break;
8112
8113     case M_USD:
8114       s = "sdl";
8115       s2 = "sdr";
8116       off = 7;
8117       goto usw;
8118     case M_USW:
8119       s = "swl";
8120       s2 = "swr";
8121       off = 3;
8122     usw:
8123       if (offset_expr.X_add_number >= 0x8000 - off)
8124         as_bad (_("operand overflow"));
8125       if (! target_big_endian)
8126         offset_expr.X_add_number += off;
8127       macro_build (&offset_expr, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8128       if (! target_big_endian)
8129         offset_expr.X_add_number -= off;
8130       else
8131         offset_expr.X_add_number += off;
8132       macro_build (&offset_expr, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, breg);
8133       break;
8134
8135     case M_USD_A:
8136       s = "sdl";
8137       s2 = "sdr";
8138       off = 7;
8139       goto uswa;
8140     case M_USW_A:
8141       s = "swl";
8142       s2 = "swr";
8143       off = 3;
8144     uswa:
8145       used_at = 1;
8146       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8147       if (breg != 0)
8148         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8149       if (! target_big_endian)
8150         expr1.X_add_number = off;
8151       else
8152         expr1.X_add_number = 0;
8153       macro_build (&expr1, s, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8154       if (! target_big_endian)
8155         expr1.X_add_number = 0;
8156       else
8157         expr1.X_add_number = off;
8158       macro_build (&expr1, s2, "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8159       break;
8160
8161     case M_USH_A:
8162       used_at = 1;
8163       load_address (AT, &offset_expr, &used_at);
8164       if (breg != 0)
8165         macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", AT, AT, breg);
8166       if (! target_big_endian)
8167         expr1.X_add_number = 0;
8168       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8169       macro_build (NULL, "srl", "d,w,<", treg, treg, 8);
8170       if (! target_big_endian)
8171         expr1.X_add_number = 1;
8172       else
8173         expr1.X_add_number = 0;
8174       macro_build (&expr1, "sb", "t,o(b)", treg, BFD_RELOC_LO16, AT);
8175       if (! target_big_endian)
8176         expr1.X_add_number = 0;
8177       else
8178         expr1.X_add_number = 1;
8179       macro_build (&expr1, "lbu", "t,o(b)", AT, BFD_RELOC_LO16, AT);
8180       macro_build (NULL, "sll", "d,w,<", treg, treg, 8);
8181       macro_build (NULL, "or", "d,v,t", treg, treg, AT);
8182       break;
8183
8184     default:
8185       /* FIXME: Check if this is one of the itbl macros, since they
8186          are added dynamically.  */
8187       as_bad (_("Macro %s not implemented yet"), ip->insn_mo->name);
8188       break;
8189     }
8190   if (!mips_opts.at && used_at)
8191     as_bad (_("Macro used $at after \".set noat\""));
8192 }
8193
8194 /* Implement macros in mips16 mode.  */
8195
8196 static void
8197 mips16_macro (struct mips_cl_insn *ip)
8198 {
8199   int mask;
8200   int xreg, yreg, zreg, tmp;
8201   expressionS expr1;
8202   int dbl;
8203   const char *s, *s2, *s3;
8204
8205   mask = ip->insn_mo->mask;
8206
8207   xreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RX, *ip);
8208   yreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RY, *ip);
8209   zreg = MIPS16_EXTRACT_OPERAND (RZ, *ip);
8210
8211   expr1.X_op = O_constant;
8212   expr1.X_op_symbol = NULL;
8213   expr1.X_add_symbol = NULL;
8214   expr1.X_add_number = 1;
8215
8216   dbl = 0;
8217
8218   switch (mask)
8219     {
8220     default:
8221       internalError ();
8222
8223     case M_DDIV_3:
8224       dbl = 1;
8225     case M_DIV_3:
8226       s = "mflo";
8227       goto do_div3;
8228     case M_DREM_3:
8229       dbl = 1;
8230     case M_REM_3:
8231       s = "mfhi";
8232     do_div3:
8233       start_noreorder ();
8234       macro_build (NULL, dbl ? "ddiv" : "div", "0,x,y", xreg, yreg);
8235       expr1.X_add_number = 2;
8236       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8237       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8238
8239       /* FIXME: The normal code checks for of -1 / -0x80000000 here,
8240          since that causes an overflow.  We should do that as well,
8241          but I don't see how to do the comparisons without a temporary
8242          register.  */
8243       end_noreorder ();
8244       macro_build (NULL, s, "x", zreg);
8245       break;
8246
8247     case M_DIVU_3:
8248       s = "divu";
8249       s2 = "mflo";
8250       goto do_divu3;
8251     case M_REMU_3:
8252       s = "divu";
8253       s2 = "mfhi";
8254       goto do_divu3;
8255     case M_DDIVU_3:
8256       s = "ddivu";
8257       s2 = "mflo";
8258       goto do_divu3;
8259     case M_DREMU_3:
8260       s = "ddivu";
8261       s2 = "mfhi";
8262     do_divu3:
8263       start_noreorder ();
8264       macro_build (NULL, s, "0,x,y", xreg, yreg);
8265       expr1.X_add_number = 2;
8266       macro_build (&expr1, "bnez", "x,p", yreg);
8267       macro_build (NULL, "break", "6", 7);
8268       end_noreorder ();
8269       macro_build (NULL, s2, "x", zreg);
8270       break;
8271
8272     case M_DMUL:
8273       dbl = 1;
8274     case M_MUL:
8275       macro_build (NULL, dbl ? "dmultu" : "multu", "x,y", xreg, yreg);
8276       macro_build (NULL, "mflo", "x", zreg);
8277       break;
8278
8279     case M_DSUBU_I:
8280       dbl = 1;
8281       goto do_subu;
8282     case M_SUBU_I:
8283     do_subu:
8284       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8285         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8286       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8287       macro_build (&imm_expr, dbl ? "daddiu" : "addiu", "y,x,4", yreg, xreg);
8288       break;
8289
8290     case M_SUBU_I_2:
8291       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8292         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8293       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8294       macro_build (&imm_expr, "addiu", "x,k", xreg);
8295       break;
8296
8297     case M_DSUBU_I_2:
8298       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8299         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8300       imm_expr.X_add_number = -imm_expr.X_add_number;
8301       macro_build (&imm_expr, "daddiu", "y,j", yreg);
8302       break;
8303
8304     case M_BEQ:
8305       s = "cmp";
8306       s2 = "bteqz";
8307       goto do_branch;
8308     case M_BNE:
8309       s = "cmp";
8310       s2 = "btnez";
8311       goto do_branch;
8312     case M_BLT:
8313       s = "slt";
8314       s2 = "btnez";
8315       goto do_branch;
8316     case M_BLTU:
8317       s = "sltu";
8318       s2 = "btnez";
8319       goto do_branch;
8320     case M_BLE:
8321       s = "slt";
8322       s2 = "bteqz";
8323       goto do_reverse_branch;
8324     case M_BLEU:
8325       s = "sltu";
8326       s2 = "bteqz";
8327       goto do_reverse_branch;
8328     case M_BGE:
8329       s = "slt";
8330       s2 = "bteqz";
8331       goto do_branch;
8332     case M_BGEU:
8333       s = "sltu";
8334       s2 = "bteqz";
8335       goto do_branch;
8336     case M_BGT:
8337       s = "slt";
8338       s2 = "btnez";
8339       goto do_reverse_branch;
8340     case M_BGTU:
8341       s = "sltu";
8342       s2 = "btnez";
8343
8344     do_reverse_branch:
8345       tmp = xreg;
8346       xreg = yreg;
8347       yreg = tmp;
8348
8349     do_branch:
8350       macro_build (NULL, s, "x,y", xreg, yreg);
8351       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8352       break;
8353
8354     case M_BEQ_I:
8355       s = "cmpi";
8356       s2 = "bteqz";
8357       s3 = "x,U";
8358       goto do_branch_i;
8359     case M_BNE_I:
8360       s = "cmpi";
8361       s2 = "btnez";
8362       s3 = "x,U";
8363       goto do_branch_i;
8364     case M_BLT_I:
8365       s = "slti";
8366       s2 = "btnez";
8367       s3 = "x,8";
8368       goto do_branch_i;
8369     case M_BLTU_I:
8370       s = "sltiu";
8371       s2 = "btnez";
8372       s3 = "x,8";
8373       goto do_branch_i;
8374     case M_BLE_I:
8375       s = "slti";
8376       s2 = "btnez";
8377       s3 = "x,8";
8378       goto do_addone_branch_i;
8379     case M_BLEU_I:
8380       s = "sltiu";
8381       s2 = "btnez";
8382       s3 = "x,8";
8383       goto do_addone_branch_i;
8384     case M_BGE_I:
8385       s = "slti";
8386       s2 = "bteqz";
8387       s3 = "x,8";
8388       goto do_branch_i;
8389     case M_BGEU_I:
8390       s = "sltiu";
8391       s2 = "bteqz";
8392       s3 = "x,8";
8393       goto do_branch_i;
8394     case M_BGT_I:
8395       s = "slti";
8396       s2 = "bteqz";
8397       s3 = "x,8";
8398       goto do_addone_branch_i;
8399     case M_BGTU_I:
8400       s = "sltiu";
8401       s2 = "bteqz";
8402       s3 = "x,8";
8403
8404     do_addone_branch_i:
8405       if (imm_expr.X_op != O_constant)
8406         as_bad (_("Unsupported large constant"));
8407       ++imm_expr.X_add_number;
8408
8409     do_branch_i:
8410       macro_build (&imm_expr, s, s3, xreg);
8411       macro_build (&offset_expr, s2, "p");
8412       break;
8413
8414     case M_ABS:
8415       expr1.X_add_number = 0;
8416       macro_build (&expr1, "slti", "x,8", yreg);
8417       if (xreg != yreg)
8418         move_register (xreg, yreg);
8419       expr1.X_add_number = 2;
8420       macro_build (&expr1, "bteqz", "p");
8421       macro_build (NULL, "neg", "x,w", xreg, xreg);
8422     }
8423 }
8424
8425 /* For consistency checking, verify that all bits are specified either
8426    by the match/mask part of the instruction definition, or by the
8427    operand list.  */
8428 static int
8429 validate_mips_insn (const struct mips_opcode *opc)
8430 {
8431   const char *p = opc->args;
8432   char c;
8433   unsigned long used_bits = opc->mask;
8434
8435   if ((used_bits & opc->match) != opc->match)
8436     {
8437       as_bad (_("internal: bad mips opcode (mask error): %s %s"),
8438               opc->name, opc->args);
8439       return 0;
8440     }
8441 #define USE_BITS(mask,shift)    (used_bits |= ((mask) << (shift)))
8442   while (*p)
8443     switch (c = *p++)
8444       {
8445       case ',': break;
8446       case '(': break;
8447       case ')': break;
8448       case '+':
8449         switch (c = *p++)
8450           {
8451           case '1': USE_BITS (OP_MASK_UDI1,     OP_SH_UDI1);    break;
8452           case '2': USE_BITS (OP_MASK_UDI2,     OP_SH_UDI2);    break;
8453           case '3': USE_BITS (OP_MASK_UDI3,     OP_SH_UDI3);    break;
8454           case '4': USE_BITS (OP_MASK_UDI4,     OP_SH_UDI4);    break;
8455           case 'A': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8456           case 'B': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8457           case 'C': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8458           case 'D': USE_BITS (OP_MASK_RD,       OP_SH_RD);
8459                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8460           case 'E': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,    OP_SH_SHAMT);   break;
8461           case 'F': USE_BITS (OP_MASK_INSMSB,   OP_SH_INSMSB);  break;
8462           case 'G': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8463           case 'H': USE_BITS (OP_MASK_EXTMSBD,  OP_SH_EXTMSBD); break;
8464           case 'I': break;
8465           case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);      break;
8466           case 'T': USE_BITS (OP_MASK_RT,       OP_SH_RT);
8467                     USE_BITS (OP_MASK_SEL,      OP_SH_SEL);     break;
8468           case 'x': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8469           case 'X': USE_BITS (OP_MASK_BBITIND,  OP_SH_BBITIND); break;
8470           case 'p': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8471           case 'P': USE_BITS (OP_MASK_CINSPOS,  OP_SH_CINSPOS); break;
8472           case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_SEQI,     OP_SH_SEQI);    break;
8473           case 's': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8474           case 'S': USE_BITS (OP_MASK_CINSLM1,  OP_SH_CINSLM1); break;
8475
8476           default:
8477             as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
8478                     c, opc->name, opc->args);
8479             return 0;
8480           }
8481         break;
8482       case '<': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8483       case '>': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8484       case 'A': break;
8485       case 'B': USE_BITS (OP_MASK_CODE20,       OP_SH_CODE20);  break;
8486       case 'C': USE_BITS (OP_MASK_COPZ,         OP_SH_COPZ);    break;
8487       case 'D': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8488       case 'E': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8489       case 'F': break;
8490       case 'G': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8491       case 'H': USE_BITS (OP_MASK_SEL,          OP_SH_SEL);     break;
8492       case 'I': break;
8493       case 'J': USE_BITS (OP_MASK_CODE19,       OP_SH_CODE19);  break;
8494       case 'K': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8495       case 'L': break;
8496       case 'M': USE_BITS (OP_MASK_CCC,          OP_SH_CCC);     break;
8497       case 'N': USE_BITS (OP_MASK_BCC,          OP_SH_BCC);     break;
8498       case 'O': USE_BITS (OP_MASK_ALN,          OP_SH_ALN);     break;
8499       case 'Q': USE_BITS (OP_MASK_VSEL,         OP_SH_VSEL);
8500                 USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8501       case 'R': USE_BITS (OP_MASK_FR,           OP_SH_FR);      break;
8502       case 'S': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8503       case 'T': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8504       case 'V': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8505       case 'W': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8506       case 'X': USE_BITS (OP_MASK_FD,           OP_SH_FD);      break;
8507       case 'Y': USE_BITS (OP_MASK_FS,           OP_SH_FS);      break;
8508       case 'Z': USE_BITS (OP_MASK_FT,           OP_SH_FT);      break;
8509       case 'a': USE_BITS (OP_MASK_TARGET,       OP_SH_TARGET);  break;
8510       case 'b': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8511       case 'c': USE_BITS (OP_MASK_CODE,         OP_SH_CODE);    break;
8512       case 'd': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8513       case 'f': break;
8514       case 'h': USE_BITS (OP_MASK_PREFX,        OP_SH_PREFX);   break;
8515       case 'i': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8516       case 'j': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8517       case 'k': USE_BITS (OP_MASK_CACHE,        OP_SH_CACHE);   break;
8518       case 'l': break;
8519       case 'o': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8520       case 'p': USE_BITS (OP_MASK_DELTA,        OP_SH_DELTA);   break;
8521       case 'q': USE_BITS (OP_MASK_CODE2,        OP_SH_CODE2);   break;
8522       case 'r': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8523       case 's': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8524       case 't': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8525       case 'u': USE_BITS (OP_MASK_IMMEDIATE,    OP_SH_IMMEDIATE); break;
8526       case 'v': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8527       case 'w': USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8528       case 'x': break;
8529       case 'z': break;
8530       case 'P': USE_BITS (OP_MASK_PERFREG,      OP_SH_PERFREG); break;
8531       case 'U': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);
8532                 USE_BITS (OP_MASK_RT,           OP_SH_RT);      break;
8533       case 'e': USE_BITS (OP_MASK_VECBYTE,      OP_SH_VECBYTE); break;
8534       case '%': USE_BITS (OP_MASK_VECALIGN,     OP_SH_VECALIGN); break;
8535       case '[': break;
8536       case ']': break;
8537       case '1': USE_BITS (OP_MASK_SHAMT,        OP_SH_SHAMT);   break;
8538       case '2': USE_BITS (OP_MASK_BP,           OP_SH_BP);      break;
8539       case '3': USE_BITS (OP_MASK_SA3,          OP_SH_SA3);     break;
8540       case '4': USE_BITS (OP_MASK_SA4,          OP_SH_SA4);     break;
8541       case '5': USE_BITS (OP_MASK_IMM8,         OP_SH_IMM8);    break;
8542       case '6': USE_BITS (OP_MASK_RS,           OP_SH_RS);      break;
8543       case '7': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC,       OP_SH_DSPACC);  break;
8544       case '8': USE_BITS (OP_MASK_WRDSP,        OP_SH_WRDSP);   break;
8545       case '9': USE_BITS (OP_MASK_DSPACC_S,     OP_SH_DSPACC_S);break;
8546       case '0': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT,       OP_SH_DSPSFT);  break;
8547       case '\'': USE_BITS (OP_MASK_RDDSP,       OP_SH_RDDSP);   break;
8548       case ':': USE_BITS (OP_MASK_DSPSFT_7,     OP_SH_DSPSFT_7);break;
8549       case '@': USE_BITS (OP_MASK_IMM10,        OP_SH_IMM10);   break;
8550       case '!': USE_BITS (OP_MASK_MT_U,         OP_SH_MT_U);    break;
8551       case '$': USE_BITS (OP_MASK_MT_H,         OP_SH_MT_H);    break;
8552       case '*': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_T,      OP_SH_MTACC_T); break;
8553       case '&': USE_BITS (OP_MASK_MTACC_D,      OP_SH_MTACC_D); break;
8554       case 'g': USE_BITS (OP_MASK_RD,           OP_SH_RD);      break;
8555       default:
8556         as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown operand type `%c'): %s %s"),
8557                 c, opc->name, opc->args);
8558         return 0;
8559       }
8560 #undef USE_BITS
8561   if (used_bits != 0xffffffff)
8562     {
8563       as_bad (_("internal: bad mips opcode (bits 0x%lx undefined): %s %s"),
8564               ~used_bits & 0xffffffff, opc->name, opc->args);
8565       return 0;
8566     }
8567   return 1;
8568 }
8569
8570 /* UDI immediates.  */
8571 struct mips_immed {
8572   char          type;
8573   unsigned int  shift;
8574   unsigned long mask;
8575   const char *  desc;
8576 };
8577
8578 static const struct mips_immed mips_immed[] = {
8579   { '1',        OP_SH_UDI1,     OP_MASK_UDI1,           0},
8580   { '2',        OP_SH_UDI2,     OP_MASK_UDI2,           0},
8581   { '3',        OP_SH_UDI3,     OP_MASK_UDI3,           0},
8582   { '4',        OP_SH_UDI4,     OP_MASK_UDI4,           0},
8583   { 0,0,0,0 }
8584 };
8585
8586 /* Check whether an odd floating-point register is allowed.  */
8587 static int
8588 mips_oddfpreg_ok (const struct mips_opcode *insn, int argnum)
8589 {
8590   const char *s = insn->name;
8591
8592   if (insn->pinfo == INSN_MACRO)
8593     /* Let a macro pass, we'll catch it later when it is expanded.  */
8594     return 1;
8595
8596   if (ISA_HAS_ODD_SINGLE_FPR (mips_opts.isa))
8597     {
8598       /* Allow odd registers for single-precision ops.  */
8599       switch (insn->pinfo & (FP_S | FP_D))
8600         {
8601         case FP_S:
8602         case 0:
8603           return 1;     /* both single precision - ok */
8604         case FP_D:
8605           return 0;     /* both double precision - fail */
8606         default:
8607           break;
8608         }
8609
8610       /* Cvt.w.x and cvt.x.w allow an odd register for a 'w' or 's' operand.  */
8611       s = strchr (insn->name, '.');
8612       if (argnum == 2)
8613         s = s != NULL ? strchr (s + 1, '.') : NULL;
8614       return (s != NULL && (s[1] == 'w' || s[1] == 's'));
8615     } 
8616
8617   /* Single-precision coprocessor loads and moves are OK too.  */
8618   if ((insn->pinfo & FP_S)
8619       && (insn->pinfo & (INSN_COPROC_MEMORY_DELAY | INSN_STORE_MEMORY
8620                          | INSN_LOAD_COPROC_DELAY | INSN_COPROC_MOVE_DELAY)))
8621     return 1;
8622
8623   return 0;
8624 }
8625
8626 /* This routine assembles an instruction into its binary format.  As a
8627    side effect, it sets one of the global variables imm_reloc or
8628    offset_reloc to the type of relocation to do if one of the operands
8629    is an address expression.  */
8630
8631 static void
8632 mips_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
8633 {
8634   char *s;
8635   const char *args;
8636   char c = 0;
8637   struct mips_opcode *insn;
8638   char *argsStart;
8639   unsigned int regno;
8640   unsigned int lastregno = 0;
8641   unsigned int lastpos = 0;
8642   unsigned int limlo, limhi;
8643   char *s_reset;
8644   char save_c = 0;
8645   offsetT min_range, max_range;
8646   int argnum;
8647   unsigned int rtype;
8648
8649   insn_error = NULL;
8650
8651   /* If the instruction contains a '.', we first try to match an instruction
8652      including the '.'.  Then we try again without the '.'.  */
8653   insn = NULL;
8654   for (s = str; *s != '\0' && !ISSPACE (*s); ++s)
8655     continue;
8656
8657   /* If we stopped on whitespace, then replace the whitespace with null for
8658      the call to hash_find.  Save the character we replaced just in case we
8659      have to re-parse the instruction.  */
8660   if (ISSPACE (*s))
8661     {
8662       save_c = *s;
8663       *s++ = '\0';
8664     }
8665
8666   insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str);
8667
8668   /* If we didn't find the instruction in the opcode table, try again, but
8669      this time with just the instruction up to, but not including the
8670      first '.'.  */
8671   if (insn == NULL)
8672     {
8673       /* Restore the character we overwrite above (if any).  */
8674       if (save_c)
8675         *(--s) = save_c;
8676
8677       /* Scan up to the first '.' or whitespace.  */
8678       for (s = str;
8679            *s != '\0' && *s != '.' && !ISSPACE (*s);
8680            ++s)
8681         continue;
8682
8683       /* If we did not find a '.', then we can quit now.  */
8684       if (*s != '.')
8685         {
8686           insn_error = "unrecognized opcode";
8687           return;
8688         }
8689
8690       /* Lookup the instruction in the hash table.  */
8691       *s++ = '\0';
8692       if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (op_hash, str)) == NULL)
8693         {
8694           insn_error = "unrecognized opcode";
8695           return;
8696         }
8697     }
8698
8699   argsStart = s;
8700   for (;;)
8701     {
8702       bfd_boolean ok;
8703
8704       assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
8705
8706       ok = is_opcode_valid (insn, FALSE);
8707       if (! ok)
8708         {
8709           if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
8710               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
8711             {
8712               ++insn;
8713               continue;
8714             }
8715           else
8716             {
8717               if (!insn_error)
8718                 {
8719                   static char buf[100];
8720                   sprintf (buf,
8721                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
8722                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
8723                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
8724                   insn_error = buf;
8725                 }
8726               if (save_c)
8727                 *(--s) = save_c;
8728               return;
8729             }
8730         }
8731
8732       create_insn (ip, insn);
8733       insn_error = NULL;
8734       argnum = 1;
8735       lastregno = 0xffffffff;
8736       for (args = insn->args;; ++args)
8737         {
8738           int is_mdmx;
8739
8740           s += strspn (s, " \t");
8741           is_mdmx = 0;
8742           switch (*args)
8743             {
8744             case '\0':          /* end of args */
8745               if (*s == '\0')
8746                 return;
8747               break;
8748
8749             case '2': /* dsp 2-bit unsigned immediate in bit 11 */
8750               my_getExpression (&imm_expr, s);
8751               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8752               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number != 1
8753                   && (unsigned long) imm_expr.X_add_number != 3)
8754                 {
8755                   as_bad (_("BALIGN immediate not 1 or 3 (%lu)"),
8756                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8757                 }
8758               INSERT_OPERAND (BP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8759               imm_expr.X_op = O_absent;
8760               s = expr_end;
8761               continue;
8762
8763             case '3': /* dsp 3-bit unsigned immediate in bit 21 */
8764               my_getExpression (&imm_expr, s);
8765               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8766               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA3)
8767                 {
8768                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8769                           OP_MASK_SA3, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8770                 }
8771               INSERT_OPERAND (SA3, *ip, imm_expr.X_add_number);
8772               imm_expr.X_op = O_absent;
8773               s = expr_end;
8774               continue;
8775
8776             case '4': /* dsp 4-bit unsigned immediate in bit 21 */
8777               my_getExpression (&imm_expr, s);
8778               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8779               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_SA4)
8780                 {
8781                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8782                           OP_MASK_SA4, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8783                 }
8784               INSERT_OPERAND (SA4, *ip, imm_expr.X_add_number);
8785               imm_expr.X_op = O_absent;
8786               s = expr_end;
8787               continue;
8788
8789             case '5': /* dsp 8-bit unsigned immediate in bit 16 */
8790               my_getExpression (&imm_expr, s);
8791               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8792               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_IMM8)
8793                 {
8794                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8795                           OP_MASK_IMM8, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8796                 }
8797               INSERT_OPERAND (IMM8, *ip, imm_expr.X_add_number);
8798               imm_expr.X_op = O_absent;
8799               s = expr_end;
8800               continue;
8801
8802             case '6': /* dsp 5-bit unsigned immediate in bit 21 */
8803               my_getExpression (&imm_expr, s);
8804               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8805               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RS)
8806                 {
8807                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8808                           OP_MASK_RS, (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8809                 }
8810               INSERT_OPERAND (RS, *ip, imm_expr.X_add_number);
8811               imm_expr.X_op = O_absent;
8812               s = expr_end;
8813               continue;
8814
8815             case '7': /* four dsp accumulators in bits 11,12 */ 
8816               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8817                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8818                 {
8819                   regno = s[3] - '0';
8820                   s += 4;
8821                   INSERT_OPERAND (DSPACC, *ip, regno);
8822                   continue;
8823                 }
8824               else
8825                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8826               break;
8827
8828             case '8': /* dsp 6-bit unsigned immediate in bit 11 */
8829               my_getExpression (&imm_expr, s);
8830               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8831               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_WRDSP)
8832                 {
8833                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8834                           OP_MASK_WRDSP,
8835                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8836                 }
8837               INSERT_OPERAND (WRDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8838               imm_expr.X_op = O_absent;
8839               s = expr_end;
8840               continue;
8841
8842             case '9': /* four dsp accumulators in bits 21,22 */
8843               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8844                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8845                 {
8846                   regno = s[3] - '0';
8847                   s += 4;
8848                   INSERT_OPERAND (DSPACC_S, *ip, regno);
8849                   continue;
8850                 }
8851               else
8852                 as_bad (_("Invalid dsp acc register"));
8853               break;
8854
8855             case '0': /* dsp 6-bit signed immediate in bit 20 */
8856               my_getExpression (&imm_expr, s);
8857               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8858               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1);
8859               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT + 1) >> 1) - 1;
8860               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8861                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8862                 {
8863                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8864                           (long) min_range, (long) max_range,
8865                           (long) imm_expr.X_add_number);
8866                 }
8867               INSERT_OPERAND (DSPSFT, *ip, imm_expr.X_add_number);
8868               imm_expr.X_op = O_absent;
8869               s = expr_end;
8870               continue;
8871
8872             case '\'': /* dsp 6-bit unsigned immediate in bit 16 */
8873               my_getExpression (&imm_expr, s);
8874               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8875               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_RDDSP)
8876                 {
8877                   as_bad (_("DSP immediate not in range 0..%d (%lu)"),
8878                           OP_MASK_RDDSP,
8879                           (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8880                 }
8881               INSERT_OPERAND (RDDSP, *ip, imm_expr.X_add_number);
8882               imm_expr.X_op = O_absent;
8883               s = expr_end;
8884               continue;
8885
8886             case ':': /* dsp 7-bit signed immediate in bit 19 */
8887               my_getExpression (&imm_expr, s);
8888               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8889               min_range = -((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1);
8890               max_range = ((OP_MASK_DSPSFT_7 + 1) >> 1) - 1;
8891               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8892                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8893                 {
8894                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8895                           (long) min_range, (long) max_range,
8896                           (long) imm_expr.X_add_number);
8897                 }
8898               INSERT_OPERAND (DSPSFT_7, *ip, imm_expr.X_add_number);
8899               imm_expr.X_op = O_absent;
8900               s = expr_end;
8901               continue;
8902
8903             case '@': /* dsp 10-bit signed immediate in bit 16 */
8904               my_getExpression (&imm_expr, s);
8905               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8906               min_range = -((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1);
8907               max_range = ((OP_MASK_IMM10 + 1) >> 1) - 1;
8908               if (imm_expr.X_add_number < min_range ||
8909                   imm_expr.X_add_number > max_range)
8910                 {
8911                   as_bad (_("DSP immediate not in range %ld..%ld (%ld)"),
8912                           (long) min_range, (long) max_range,
8913                           (long) imm_expr.X_add_number);
8914                 }
8915               INSERT_OPERAND (IMM10, *ip, imm_expr.X_add_number);
8916               imm_expr.X_op = O_absent;
8917               s = expr_end;
8918               continue;
8919
8920             case '!': /* MT usermode flag bit.  */
8921               my_getExpression (&imm_expr, s);
8922               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8923               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_U)
8924                 as_bad (_("MT usermode bit not 0 or 1 (%lu)"),
8925                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8926               INSERT_OPERAND (MT_U, *ip, imm_expr.X_add_number);
8927               imm_expr.X_op = O_absent;
8928               s = expr_end;
8929               continue;
8930
8931             case '$': /* MT load high flag bit.  */
8932               my_getExpression (&imm_expr, s);
8933               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
8934               if (imm_expr.X_add_number & ~OP_MASK_MT_H)
8935                 as_bad (_("MT load high bit not 0 or 1 (%lu)"),
8936                         (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
8937               INSERT_OPERAND (MT_H, *ip, imm_expr.X_add_number);
8938               imm_expr.X_op = O_absent;
8939               s = expr_end;
8940               continue;
8941
8942             case '*': /* four dsp accumulators in bits 18,19 */ 
8943               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8944                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8945                 {
8946                   regno = s[3] - '0';
8947                   s += 4;
8948                   INSERT_OPERAND (MTACC_T, *ip, regno);
8949                   continue;
8950                 }
8951               else
8952                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
8953               break;
8954
8955             case '&': /* four dsp accumulators in bits 13,14 */ 
8956               if (s[0] == '$' && s[1] == 'a' && s[2] == 'c' &&
8957                   s[3] >= '0' && s[3] <= '3')
8958                 {
8959                   regno = s[3] - '0';
8960                   s += 4;
8961                   INSERT_OPERAND (MTACC_D, *ip, regno);
8962                   continue;
8963                 }
8964               else
8965                 as_bad (_("Invalid dsp/smartmips acc register"));
8966               break;
8967
8968             case ',':
8969               ++argnum;
8970               if (*s++ == *args)
8971                 continue;
8972               s--;
8973               switch (*++args)
8974                 {
8975                 case 'r':
8976                 case 'v':
8977                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
8978                   continue;
8979
8980                 case 'w':
8981                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
8982                   continue;
8983
8984                 case 'W':
8985                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
8986                   continue;
8987
8988                 case 'V':
8989                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
8990                   continue;
8991                 }
8992               break;
8993
8994             case '(':
8995               /* Handle optional base register.
8996                  Either the base register is omitted or
8997                  we must have a left paren.  */
8998               /* This is dependent on the next operand specifier
8999                  is a base register specification.  */
9000               assert (args[1] == 'b' || args[1] == '5'
9001                       || args[1] == '-' || args[1] == '4');
9002               if (*s == '\0')
9003                 return;
9004
9005             case ')':           /* these must match exactly */
9006             case '[':
9007             case ']':
9008               if (*s++ == *args)
9009                 continue;
9010               break;
9011
9012             case '+':           /* Opcode extension character.  */
9013               switch (*++args)
9014                 {
9015                 case '1':       /* UDI immediates.  */
9016                 case '2':
9017                 case '3':
9018                 case '4':
9019                   {
9020                     const struct mips_immed *imm = mips_immed;
9021
9022                     while (imm->type && imm->type != *args)
9023                       ++imm;
9024                     if (! imm->type)
9025                       internalError ();
9026                     my_getExpression (&imm_expr, s);
9027                     check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9028                     if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number & ~imm->mask)
9029                       {
9030                         as_warn (_("Illegal %s number (%lu, 0x%lx)"),
9031                                  imm->desc ? imm->desc : ip->insn_mo->name,
9032                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9033                                  (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9034                               imm_expr.X_add_number &= imm->mask;
9035                       }
9036                     ip->insn_opcode |= ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9037                                         << imm->shift);
9038                     imm_expr.X_op = O_absent;
9039                     s = expr_end;
9040                   }
9041                   continue;
9042                   
9043                 case 'A':               /* ins/ext position, becomes LSB.  */
9044                   limlo = 0;
9045                   limhi = 31;
9046                   goto do_lsb;
9047                 case 'E':
9048                   limlo = 32;
9049                   limhi = 63;
9050                   goto do_lsb;
9051 do_lsb:
9052                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9053                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9054                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < limlo
9055                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > limhi)
9056                     {
9057                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9058                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9059                       imm_expr.X_add_number = limlo;
9060                     }
9061                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9062                   INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9063                   imm_expr.X_op = O_absent;
9064                   s = expr_end;
9065                   continue;
9066
9067                 case 'B':               /* ins size, becomes MSB.  */
9068                   limlo = 1;
9069                   limhi = 32;
9070                   goto do_msb;
9071                 case 'F':
9072                   limlo = 33;
9073                   limhi = 64;
9074                   goto do_msb;
9075 do_msb:
9076                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9077                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9078                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9079                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9080                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9081                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9082                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9083                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9084                           + lastpos) < limlo
9085                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9086                           + lastpos) > limhi)
9087                     {
9088                       as_bad (_("Improper insert size (%lu, position %lu)"),
9089                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9090                               (unsigned long) lastpos);
9091                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9092                     }
9093                   INSERT_OPERAND (INSMSB, *ip,
9094                                  lastpos + imm_expr.X_add_number - 1);
9095                   imm_expr.X_op = O_absent;
9096                   s = expr_end;
9097                   continue;
9098
9099                 case 'C':               /* ext size, becomes MSBD.  */
9100                   limlo = 1;
9101                   limhi = 32;
9102                   goto do_msbd;
9103                 case 'G':
9104                   limlo = 33;
9105                   limhi = 64;
9106                   goto do_msbd;
9107                 case 'H':
9108                   limlo = 33;
9109                   limhi = 64;
9110                   goto do_msbd;
9111 do_msbd:
9112                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9113                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9114                   /* Check for negative input so that small negative numbers
9115                      will not succeed incorrectly.  The checks against
9116                      (pos+size) transitively check "size" itself,
9117                      assuming that "pos" is reasonable.  */
9118                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9119                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9120                           + lastpos) < limlo
9121                       || ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
9122                           + lastpos) > limhi)
9123                     {
9124                       as_bad (_("Improper extract size (%lu, position %lu)"),
9125                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number,
9126                               (unsigned long) lastpos);
9127                       imm_expr.X_add_number = limlo - lastpos;
9128                     }
9129                   INSERT_OPERAND (EXTMSBD, *ip, imm_expr.X_add_number - 1);
9130                   imm_expr.X_op = O_absent;
9131                   s = expr_end;
9132                   continue;
9133
9134                 case 'D':
9135                   /* +D is for disassembly only; never match.  */
9136                   break;
9137
9138                 case 'I':
9139                   /* "+I" is like "I", except that imm2_expr is used.  */
9140                   my_getExpression (&imm2_expr, s);
9141                   if (imm2_expr.X_op != O_big
9142                       && imm2_expr.X_op != O_constant)
9143                   insn_error = _("absolute expression required");
9144                   if (HAVE_32BIT_GPRS)
9145                     normalize_constant_expr (&imm2_expr);
9146                   s = expr_end;
9147                   continue;
9148
9149                 case 'T': /* Coprocessor register.  */
9150                   /* +T is for disassembly only; never match.  */
9151                   break;
9152
9153                 case 't': /* Coprocessor register number.  */
9154                   if (s[0] == '$' && ISDIGIT (s[1]))
9155                     {
9156                       ++s;
9157                       regno = 0;
9158                       do
9159                         {
9160                           regno *= 10;
9161                           regno += *s - '0';
9162                           ++s;
9163                         }
9164                       while (ISDIGIT (*s));
9165                       if (regno > 31)
9166                         as_bad (_("Invalid register number (%d)"), regno);
9167                       else
9168                         {
9169                           INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9170                           continue;
9171                         }
9172                     }
9173                   else
9174                     as_bad (_("Invalid coprocessor 0 register number"));
9175                   break;
9176
9177                 case 'x':
9178                   /* bbit[01] and bbit[01]32 bit index.  Give error if index
9179                      is not in the valid range.  */
9180                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9181                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9182                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9183                     {
9184                       as_bad (_("Improper bit index (%lu)"),
9185                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9186                       imm_expr.X_add_number = 0;
9187                     }
9188                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number);
9189                   imm_expr.X_op = O_absent;
9190                   s = expr_end;
9191                   continue;
9192
9193                 case 'X':
9194                   /* bbit[01] bit index when bbit is used but we generate
9195                      bbit[01]32 because the index is over 32.  Move to the
9196                      next candidate if index is not in the valid range.  */
9197                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9198                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9199                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9200                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9201                     break;
9202                   INSERT_OPERAND (BBITIND, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9203                   imm_expr.X_op = O_absent;
9204                   s = expr_end;
9205                   continue;
9206
9207                 case 'p':
9208                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Give error
9209                      if it's not in the valid range.  */
9210                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9211                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9212                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number > 31)
9213                     {
9214                       as_bad (_("Improper position (%lu)"),
9215                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9216                       imm_expr.X_add_number = 0;
9217                     }
9218                   /* Make the pos explicit to simplify +S.  */
9219                   lastpos = imm_expr.X_add_number + 32;
9220                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number);
9221                   imm_expr.X_op = O_absent;
9222                   s = expr_end;
9223                   continue;
9224
9225                 case 'P':
9226                   /* cins, cins32, exts and exts32 position field.  Move to
9227                      the next candidate if it's not in the valid range.  */
9228                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9229                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9230                   if ((unsigned) imm_expr.X_add_number < 32
9231                       || (unsigned) imm_expr.X_add_number > 63)
9232                     break;
9233                   lastpos = imm_expr.X_add_number;
9234                   INSERT_OPERAND (CINSPOS, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9235                   imm_expr.X_op = O_absent;
9236                   s = expr_end;
9237                   continue;
9238
9239                 case 's':
9240                   /* cins and exts length-minus-one field.  */
9241                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9242                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9243                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9244                     {
9245                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9246                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9247                       imm_expr.X_add_number = 0;
9248                     }
9249                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9250                   imm_expr.X_op = O_absent;
9251                   s = expr_end;
9252                   continue;
9253
9254                 case 'S':
9255                   /* cins32/exts32 and cins/exts aliasing cint32/exts32
9256                      length-minus-one field.  */
9257                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9258                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9259                   if ((long) imm_expr.X_add_number < 0
9260                       || (unsigned long) imm_expr.X_add_number + lastpos > 63)
9261                     {
9262                       as_bad (_("Improper size (%lu)"),
9263                               (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9264                       imm_expr.X_add_number = 0;
9265                     }
9266                   INSERT_OPERAND (CINSLM1, *ip, imm_expr.X_add_number);
9267                   imm_expr.X_op = O_absent;
9268                   s = expr_end;
9269                   continue;
9270
9271                 case 'Q':
9272                   /* seqi/snei immediate field.  */
9273                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9274                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9275                   if ((long) imm_expr.X_add_number < -512
9276                       || (long) imm_expr.X_add_number >= 512)
9277                     {
9278                       as_bad (_("Improper immediate (%ld)"),
9279                                (long) imm_expr.X_add_number);
9280                       imm_expr.X_add_number = 0;
9281                     }
9282                   INSERT_OPERAND (SEQI, *ip, imm_expr.X_add_number);
9283                   imm_expr.X_op = O_absent;
9284                   s = expr_end;
9285                   continue;
9286
9287                 default:
9288                   as_bad (_("internal: bad mips opcode (unknown extension operand type `+%c'): %s %s"),
9289                     *args, insn->name, insn->args);
9290                   /* Further processing is fruitless.  */
9291                   return;
9292                 }
9293               break;
9294
9295             case '<':           /* must be at least one digit */
9296               /*
9297                * According to the manual, if the shift amount is greater
9298                * than 31 or less than 0, then the shift amount should be
9299                * mod 32.  In reality the mips assembler issues an error.
9300                * We issue a warning and mask out all but the low 5 bits.
9301                */
9302               my_getExpression (&imm_expr, s);
9303               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9304               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9305                 as_warn (_("Improper shift amount (%lu)"),
9306                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9307               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9308               imm_expr.X_op = O_absent;
9309               s = expr_end;
9310               continue;
9311
9312             case '>':           /* shift amount minus 32 */
9313               my_getExpression (&imm_expr, s);
9314               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9315               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number < 32
9316                   || (unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
9317                 break;
9318               INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number - 32);
9319               imm_expr.X_op = O_absent;
9320               s = expr_end;
9321               continue;
9322
9323             case 'k':           /* cache code */
9324             case 'h':           /* prefx code */
9325             case '1':           /* sync type */
9326               my_getExpression (&imm_expr, s);
9327               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9328               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 31)
9329                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
9330                          ip->insn_mo->name,
9331                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9332               if (*args == 'k')
9333                 INSERT_OPERAND (CACHE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9334               else if (*args == 'h')
9335                 INSERT_OPERAND (PREFX, *ip, imm_expr.X_add_number);
9336               else
9337                 INSERT_OPERAND (SHAMT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9338               imm_expr.X_op = O_absent;
9339               s = expr_end;
9340               continue;
9341
9342             case 'c':           /* break code */
9343               my_getExpression (&imm_expr, s);
9344               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9345               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE)
9346                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9347                          ip->insn_mo->name,
9348                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9349               INSERT_OPERAND (CODE, *ip, imm_expr.X_add_number);
9350               imm_expr.X_op = O_absent;
9351               s = expr_end;
9352               continue;
9353
9354             case 'q':           /* lower break code */
9355               my_getExpression (&imm_expr, s);
9356               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9357               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE2)
9358                 as_warn (_("Lower code for %s not in range 0..1023 (%lu)"),
9359                          ip->insn_mo->name,
9360                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9361               INSERT_OPERAND (CODE2, *ip, imm_expr.X_add_number);
9362               imm_expr.X_op = O_absent;
9363               s = expr_end;
9364               continue;
9365
9366             case 'B':           /* 20-bit syscall/break code.  */
9367               my_getExpression (&imm_expr, s);
9368               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9369               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE20)
9370                 as_warn (_("Code for %s not in range 0..1048575 (%lu)"),
9371                          ip->insn_mo->name,
9372                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9373               INSERT_OPERAND (CODE20, *ip, imm_expr.X_add_number);
9374               imm_expr.X_op = O_absent;
9375               s = expr_end;
9376               continue;
9377
9378             case 'C':           /* Coprocessor code */
9379               my_getExpression (&imm_expr, s);
9380               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9381               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_COPZ)
9382                 {
9383                   as_warn (_("Coproccesor code > 25 bits (%lu)"),
9384                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9385                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_COPZ;
9386                 }
9387               INSERT_OPERAND (COPZ, *ip, imm_expr.X_add_number);
9388               imm_expr.X_op = O_absent;
9389               s = expr_end;
9390               continue;
9391
9392             case 'J':           /* 19-bit wait code.  */
9393               my_getExpression (&imm_expr, s);
9394               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9395               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_CODE19)
9396                 {
9397                   as_warn (_("Illegal 19-bit code (%lu)"),
9398                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9399                   imm_expr.X_add_number &= OP_MASK_CODE19;
9400                 }
9401               INSERT_OPERAND (CODE19, *ip, imm_expr.X_add_number);
9402               imm_expr.X_op = O_absent;
9403               s = expr_end;
9404               continue;
9405
9406             case 'P':           /* Performance register.  */
9407               my_getExpression (&imm_expr, s);
9408               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9409               if (imm_expr.X_add_number != 0 && imm_expr.X_add_number != 1)
9410                 as_warn (_("Invalid performance register (%lu)"),
9411                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
9412               INSERT_OPERAND (PERFREG, *ip, imm_expr.X_add_number);
9413               imm_expr.X_op = O_absent;
9414               s = expr_end;
9415               continue;
9416
9417             case 'G':           /* Coprocessor destination register.  */
9418               if (((ip->insn_opcode >> OP_SH_OP) & OP_MASK_OP) == OP_OP_COP0)
9419                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_CP0, &regno);
9420               else
9421                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9422               INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9423               if (ok) 
9424                 {
9425                   lastregno = regno;
9426                   continue;
9427                 }
9428               else
9429                 break;
9430
9431             case 'b':           /* base register */
9432             case 'd':           /* destination register */
9433             case 's':           /* source register */
9434             case 't':           /* target register */
9435             case 'r':           /* both target and source */
9436             case 'v':           /* both dest and source */
9437             case 'w':           /* both dest and target */
9438             case 'E':           /* coprocessor target register */
9439             case 'K':           /* 'rdhwr' destination register */
9440             case 'x':           /* ignore register name */
9441             case 'z':           /* must be zero register */
9442             case 'U':           /* destination register (clo/clz).  */
9443             case 'g':           /* coprocessor destination register */
9444               s_reset = s;            
9445               if (*args == 'E' || *args == 'K')
9446                 ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM, &regno);
9447               else
9448                 {
9449                   ok = reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno);
9450                   if (regno == AT && mips_opts.at)
9451                     {
9452                       if (mips_opts.at == ATREG)
9453                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
9454                       else
9455                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
9456                                  regno, mips_opts.at);
9457                     }
9458                 }
9459               if (ok)
9460                 {
9461                   c = *args;
9462                   if (*s == ' ')
9463                     ++s;
9464                   if (args[1] != *s)
9465                     {
9466                       if (c == 'r' || c == 'v' || c == 'w')
9467                         {
9468                           regno = lastregno;
9469                           s = s_reset;
9470                           ++args;
9471                         }
9472                     }
9473                   /* 'z' only matches $0.  */
9474                   if (c == 'z' && regno != 0)
9475                     break;
9476
9477                   if (c == 's' && !strncmp (ip->insn_mo->name, "jalr", 4))
9478                     {
9479                       if (regno == lastregno)
9480                         {
9481                           insn_error = _("source and destination must be different");
9482                           continue;
9483                         }
9484                       if (regno == 31 && lastregno == 0xffffffff)
9485                         {
9486                           insn_error = _("a destination register must be supplied");
9487                           continue;
9488                         }
9489                     }
9490         /* Now that we have assembled one operand, we use the args string
9491          * to figure out where it goes in the instruction.  */
9492                   switch (c)
9493                     {
9494                     case 'r':
9495                     case 's':
9496                     case 'v':
9497                     case 'b':
9498                       INSERT_OPERAND (RS, *ip, regno);
9499                       break;
9500                     case 'd':
9501                     case 'G':
9502                     case 'K':
9503                     case 'g':
9504                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9505                       break;
9506                     case 'U':
9507                       INSERT_OPERAND (RD, *ip, regno);
9508                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9509                       break;
9510                     case 'w':
9511                     case 't':
9512                     case 'E':
9513                       INSERT_OPERAND (RT, *ip, regno);
9514                       break;
9515                     case 'x':
9516                       /* This case exists because on the r3000 trunc
9517                          expands into a macro which requires a gp
9518                          register.  On the r6000 or r4000 it is
9519                          assembled into a single instruction which
9520                          ignores the register.  Thus the insn version
9521                          is MIPS_ISA2 and uses 'x', and the macro
9522                          version is MIPS_ISA1 and uses 't'.  */
9523                       break;
9524                     case 'z':
9525                       /* This case is for the div instruction, which
9526                          acts differently if the destination argument
9527                          is $0.  This only matches $0, and is checked
9528                          outside the switch.  */
9529                       break;
9530                     case 'D':
9531                       /* Itbl operand; not yet implemented. FIXME ?? */
9532                       break;
9533                       /* What about all other operands like 'i', which
9534                          can be specified in the opcode table? */
9535                     }
9536                   lastregno = regno;
9537                   continue;
9538                 }
9539               switch (*args++)
9540                 {
9541                 case 'r':
9542                 case 'v':
9543                   INSERT_OPERAND (RS, *ip, lastregno);
9544                   continue;
9545                 case 'w':
9546                   INSERT_OPERAND (RT, *ip, lastregno);
9547                   continue;
9548                 }
9549               break;
9550
9551             case 'O':           /* MDMX alignment immediate constant.  */
9552               my_getExpression (&imm_expr, s);
9553               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9554               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_ALN)
9555                 as_warn ("Improper align amount (%ld), using low bits",
9556                          (long) imm_expr.X_add_number);
9557               INSERT_OPERAND (ALN, *ip, imm_expr.X_add_number);
9558               imm_expr.X_op = O_absent;
9559               s = expr_end;
9560               continue;
9561
9562             case 'Q':           /* MDMX vector, element sel, or const.  */
9563               if (s[0] != '$')
9564                 {
9565                   /* MDMX Immediate.  */
9566                   my_getExpression (&imm_expr, s);
9567                   check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9568                   if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > OP_MASK_FT)
9569                     as_warn (_("Invalid MDMX Immediate (%ld)"),
9570                              (long) imm_expr.X_add_number);
9571                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, imm_expr.X_add_number);
9572                   if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9573                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_QH << OP_SH_VSEL;
9574                   else
9575                     ip->insn_opcode |= MDMX_FMTSEL_IMM_OB << OP_SH_VSEL;
9576                   imm_expr.X_op = O_absent;
9577                   s = expr_end;
9578                   continue;
9579                 }
9580               /* Not MDMX Immediate.  Fall through.  */
9581             case 'X':           /* MDMX destination register.  */
9582             case 'Y':           /* MDMX source register.  */
9583             case 'Z':           /* MDMX target register.  */
9584               is_mdmx = 1;
9585             case 'D':           /* floating point destination register */
9586             case 'S':           /* floating point source register */
9587             case 'T':           /* floating point target register */
9588             case 'R':           /* floating point source register */
9589             case 'V':
9590             case 'W':
9591               rtype = RTYPE_FPU;
9592               if (is_mdmx
9593                   || (mips_opts.ase_mdmx
9594                       && (ip->insn_mo->pinfo & FP_D)
9595                       && (ip->insn_mo->pinfo & (INSN_COPROC_MOVE_DELAY
9596                                                 | INSN_COPROC_MEMORY_DELAY
9597                                                 | INSN_LOAD_COPROC_DELAY
9598                                                 | INSN_LOAD_MEMORY_DELAY
9599                                                 | INSN_STORE_MEMORY))))
9600                 rtype |= RTYPE_VEC;
9601               s_reset = s;
9602               if (reg_lookup (&s, rtype, &regno))
9603                 {
9604                   if ((regno & 1) != 0
9605                       && HAVE_32BIT_FPRS
9606                       && ! mips_oddfpreg_ok (ip->insn_mo, argnum))
9607                     as_warn (_("Float register should be even, was %d"),
9608                              regno);
9609
9610                   c = *args;
9611                   if (*s == ' ')
9612                     ++s;
9613                   if (args[1] != *s)
9614                     {
9615                       if (c == 'V' || c == 'W')
9616                         {
9617                           regno = lastregno;
9618                           s = s_reset;
9619                           ++args;
9620                         }
9621                     }
9622                   switch (c)
9623                     {
9624                     case 'D':
9625                     case 'X':
9626                       INSERT_OPERAND (FD, *ip, regno);
9627                       break;
9628                     case 'V':
9629                     case 'S':
9630                     case 'Y':
9631                       INSERT_OPERAND (FS, *ip, regno);
9632                       break;
9633                     case 'Q':
9634                       /* This is like 'Z', but also needs to fix the MDMX
9635                          vector/scalar select bits.  Note that the
9636                          scalar immediate case is handled above.  */
9637                       if (*s == '[')
9638                         {
9639                           int is_qh = (ip->insn_opcode & (1 << OP_SH_VSEL));
9640                           int max_el = (is_qh ? 3 : 7);
9641                           s++;
9642                           my_getExpression(&imm_expr, s);
9643                           check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
9644                           s = expr_end;
9645                           if (imm_expr.X_add_number > max_el)
9646                             as_bad(_("Bad element selector %ld"),
9647                                    (long) imm_expr.X_add_number);
9648                           imm_expr.X_add_number &= max_el;
9649                           ip->insn_opcode |= (imm_expr.X_add_number
9650                                               << (OP_SH_VSEL +
9651                                                   (is_qh ? 2 : 1)));
9652                           imm_expr.X_op = O_absent;
9653                           if (*s != ']')
9654                             as_warn(_("Expecting ']' found '%s'"), s);
9655                           else
9656                             s++;
9657                         }
9658                       else
9659                         {
9660                           if (ip->insn_opcode & (OP_MASK_VSEL << OP_SH_VSEL))
9661                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_QH
9662                                                 << OP_SH_VSEL);
9663                           else
9664                             ip->insn_opcode |= (MDMX_FMTSEL_VEC_OB <<
9665                                                 OP_SH_VSEL);
9666                         }
9667                       /* Fall through */
9668                     case 'W':
9669                     case 'T':
9670                     case 'Z':
9671                       INSERT_OPERAND (FT, *ip, regno);
9672                       break;
9673                     case 'R':
9674                       INSERT_OPERAND (FR, *ip, regno);
9675                       break;
9676                     }
9677                   lastregno = regno;
9678                   continue;
9679                 }
9680
9681               switch (*args++)
9682                 {
9683                 case 'V':
9684                   INSERT_OPERAND (FS, *ip, lastregno);
9685                   continue;
9686                 case 'W':
9687                   INSERT_OPERAND (FT, *ip, lastregno);
9688                   continue;
9689                 }
9690               break;
9691
9692             case 'I':
9693               my_getExpression (&imm_expr, s);
9694               if (imm_expr.X_op != O_big
9695                   && imm_expr.X_op != O_constant)
9696                 insn_error = _("absolute expression required");
9697               if (HAVE_32BIT_GPRS)
9698                 normalize_constant_expr (&imm_expr);
9699               s = expr_end;
9700               continue;
9701
9702             case 'A':
9703               my_getExpression (&offset_expr, s);
9704               normalize_address_expr (&offset_expr);
9705               *imm_reloc = BFD_RELOC_32;
9706               s = expr_end;
9707               continue;
9708
9709             case 'F':
9710             case 'L':
9711             case 'f':
9712             case 'l':
9713               {
9714                 int f64;
9715                 int using_gprs;
9716                 char *save_in;
9717                 char *err;
9718                 unsigned char temp[8];
9719                 int len;
9720                 unsigned int length;
9721                 segT seg;
9722                 subsegT subseg;
9723                 char *p;
9724
9725                 /* These only appear as the last operand in an
9726                    instruction, and every instruction that accepts
9727                    them in any variant accepts them in all variants.
9728                    This means we don't have to worry about backing out
9729                    any changes if the instruction does not match.
9730
9731                    The difference between them is the size of the
9732                    floating point constant and where it goes.  For 'F'
9733                    and 'L' the constant is 64 bits; for 'f' and 'l' it
9734                    is 32 bits.  Where the constant is placed is based
9735                    on how the MIPS assembler does things:
9736                     F -- .rdata
9737                     L -- .lit8
9738                     f -- immediate value
9739                     l -- .lit4
9740
9741                     The .lit4 and .lit8 sections are only used if
9742                     permitted by the -G argument.
9743
9744                     The code below needs to know whether the target register
9745                     is 32 or 64 bits wide.  It relies on the fact 'f' and
9746                     'F' are used with GPR-based instructions and 'l' and
9747                     'L' are used with FPR-based instructions.  */
9748
9749                 f64 = *args == 'F' || *args == 'L';
9750                 using_gprs = *args == 'F' || *args == 'f';
9751
9752                 save_in = input_line_pointer;
9753                 input_line_pointer = s;
9754                 err = md_atof (f64 ? 'd' : 'f', (char *) temp, &len);
9755                 length = len;
9756                 s = input_line_pointer;
9757                 input_line_pointer = save_in;
9758                 if (err != NULL && *err != '\0')
9759                   {
9760                     as_bad (_("Bad floating point constant: %s"), err);
9761                     memset (temp, '\0', sizeof temp);
9762                     length = f64 ? 8 : 4;
9763                   }
9764
9765                 assert (length == (unsigned) (f64 ? 8 : 4));
9766
9767                 if (*args == 'f'
9768                     || (*args == 'l'
9769                         && (g_switch_value < 4
9770                             || (temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9771                             || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))))
9772                   {
9773                     imm_expr.X_op = O_constant;
9774                     if (! target_big_endian)
9775                       imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9776                     else
9777                       imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9778                   }
9779                 else if (length > 4
9780                          && ! mips_disable_float_construction
9781                          /* Constants can only be constructed in GPRs and
9782                             copied to FPRs if the GPRs are at least as wide
9783                             as the FPRs.  Force the constant into memory if
9784                             we are using 64-bit FPRs but the GPRs are only
9785                             32 bits wide.  */
9786                          && (using_gprs
9787                              || ! (HAVE_64BIT_FPRS && HAVE_32BIT_GPRS))
9788                          && ((temp[0] == 0 && temp[1] == 0)
9789                              || (temp[2] == 0 && temp[3] == 0))
9790                          && ((temp[4] == 0 && temp[5] == 0)
9791                              || (temp[6] == 0 && temp[7] == 0)))
9792                   {
9793                     /* The value is simple enough to load with a couple of
9794                        instructions.  If using 32-bit registers, set
9795                        imm_expr to the high order 32 bits and offset_expr to
9796                        the low order 32 bits.  Otherwise, set imm_expr to
9797                        the entire 64 bit constant.  */
9798                     if (using_gprs ? HAVE_32BIT_GPRS : HAVE_32BIT_FPRS)
9799                       {
9800                         imm_expr.X_op = O_constant;
9801                         offset_expr.X_op = O_constant;
9802                         if (! target_big_endian)
9803                           {
9804                             imm_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp + 4);
9805                             offset_expr.X_add_number = bfd_getl32 (temp);
9806                           }
9807                         else
9808                           {
9809                             imm_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp);
9810                             offset_expr.X_add_number = bfd_getb32 (temp + 4);
9811                           }
9812                         if (offset_expr.X_add_number == 0)
9813                           offset_expr.X_op = O_absent;
9814                       }
9815                     else if (sizeof (imm_expr.X_add_number) > 4)
9816                       {
9817                         imm_expr.X_op = O_constant;
9818                         if (! target_big_endian)
9819                           imm_expr.X_add_number = bfd_getl64 (temp);
9820                         else
9821                           imm_expr.X_add_number = bfd_getb64 (temp);
9822                       }
9823                     else
9824                       {
9825                         imm_expr.X_op = O_big;
9826                         imm_expr.X_add_number = 4;
9827                         if (! target_big_endian)
9828                           {
9829                             generic_bignum[0] = bfd_getl16 (temp);
9830                             generic_bignum[1] = bfd_getl16 (temp + 2);
9831                             generic_bignum[2] = bfd_getl16 (temp + 4);
9832                             generic_bignum[3] = bfd_getl16 (temp + 6);
9833                           }
9834                         else
9835                           {
9836                             generic_bignum[0] = bfd_getb16 (temp + 6);
9837                             generic_bignum[1] = bfd_getb16 (temp + 4);
9838                             generic_bignum[2] = bfd_getb16 (temp + 2);
9839                             generic_bignum[3] = bfd_getb16 (temp);
9840                           }
9841                       }
9842                   }
9843                 else
9844                   {
9845                     const char *newname;
9846                     segT new_seg;
9847
9848                     /* Switch to the right section.  */
9849                     seg = now_seg;
9850                     subseg = now_subseg;
9851                     switch (*args)
9852                       {
9853                       default: /* unused default case avoids warnings.  */
9854                       case 'L':
9855                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9856                         if (g_switch_value >= 8)
9857                           newname = ".lit8";
9858                         break;
9859                       case 'F':
9860                         newname = RDATA_SECTION_NAME;
9861                         break;
9862                       case 'l':
9863                         assert (g_switch_value >= 4);
9864                         newname = ".lit4";
9865                         break;
9866                       }
9867                     new_seg = subseg_new (newname, (subsegT) 0);
9868                     if (IS_ELF)
9869                       bfd_set_section_flags (stdoutput, new_seg,
9870                                              (SEC_ALLOC
9871                                               | SEC_LOAD
9872                                               | SEC_READONLY
9873                                               | SEC_DATA));
9874                     frag_align (*args == 'l' ? 2 : 3, 0, 0);
9875                     if (IS_ELF && strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
9876                       record_alignment (new_seg, 4);
9877                     else
9878                       record_alignment (new_seg, *args == 'l' ? 2 : 3);
9879                     if (seg == now_seg)
9880                       as_bad (_("Can't use floating point insn in this section"));
9881
9882                     /* Set the argument to the current address in the
9883                        section.  */
9884                     offset_expr.X_op = O_symbol;
9885                     offset_expr.X_add_symbol =
9886                       symbol_new ("L0\001", now_seg,
9887                                   (valueT) frag_now_fix (), frag_now);
9888                     offset_expr.X_add_number = 0;
9889
9890                     /* Put the floating point number into the section.  */
9891                     p = frag_more ((int) length);
9892                     memcpy (p, temp, length);
9893
9894                     /* Switch back to the original section.  */
9895                     subseg_set (seg, subseg);
9896                   }
9897               }
9898               continue;
9899
9900             case 'i':           /* 16 bit unsigned immediate */
9901             case 'j':           /* 16 bit signed immediate */
9902               *imm_reloc = BFD_RELOC_LO16;
9903               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0)
9904                 {
9905                   int more;
9906                   offsetT minval, maxval;
9907
9908                   more = (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES]
9909                           && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0);
9910
9911                   /* If the expression was written as an unsigned number,
9912                      only treat it as signed if there are no more
9913                      alternatives.  */
9914                   if (more
9915                       && *args == 'j'
9916                       && sizeof (imm_expr.X_add_number) <= 4
9917                       && imm_expr.X_op == O_constant
9918                       && imm_expr.X_add_number < 0
9919                       && imm_expr.X_unsigned
9920                       && HAVE_64BIT_GPRS)
9921                     break;
9922
9923                   /* For compatibility with older assemblers, we accept
9924                      0x8000-0xffff as signed 16-bit numbers when only
9925                      signed numbers are allowed.  */
9926                   if (*args == 'i')
9927                     minval = 0, maxval = 0xffff;
9928                   else if (more)
9929                     minval = -0x8000, maxval = 0x7fff;
9930                   else
9931                     minval = -0x8000, maxval = 0xffff;
9932
9933                   if (imm_expr.X_op != O_constant
9934                       || imm_expr.X_add_number < minval
9935                       || imm_expr.X_add_number > maxval)
9936                     {
9937                       if (more)
9938                         break;
9939                       if (imm_expr.X_op == O_constant
9940                           || imm_expr.X_op == O_big)
9941                         as_bad (_("expression out of range"));
9942                     }
9943                 }
9944               s = expr_end;
9945               continue;
9946
9947             case 'o':           /* 16 bit offset */
9948               /* Check whether there is only a single bracketed expression
9949                  left.  If so, it must be the base register and the
9950                  constant must be zero.  */
9951               if (*s == '(' && strchr (s + 1, '(') == 0)
9952                 {
9953                   offset_expr.X_op = O_constant;
9954                   offset_expr.X_add_number = 0;
9955                   continue;
9956                 }
9957
9958               /* If this value won't fit into a 16 bit offset, then go
9959                  find a macro that will generate the 32 bit offset
9960                  code pattern.  */
9961               if (my_getSmallExpression (&offset_expr, offset_reloc, s) == 0
9962                   && (offset_expr.X_op != O_constant
9963                       || offset_expr.X_add_number >= 0x8000
9964                       || offset_expr.X_add_number < -0x8000))
9965                 break;
9966
9967               s = expr_end;
9968               continue;
9969
9970             case 'p':           /* pc relative offset */
9971               *offset_reloc = BFD_RELOC_16_PCREL_S2;
9972               my_getExpression (&offset_expr, s);
9973               s = expr_end;
9974               continue;
9975
9976             case 'u':           /* upper 16 bits */
9977               if (my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s) == 0
9978                   && imm_expr.X_op == O_constant
9979                   && (imm_expr.X_add_number < 0
9980                       || imm_expr.X_add_number >= 0x10000))
9981                 as_bad (_("lui expression not in range 0..65535"));
9982               s = expr_end;
9983               continue;
9984
9985             case 'a':           /* 26 bit address */
9986               my_getExpression (&offset_expr, s);
9987               s = expr_end;
9988               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
9989               continue;
9990
9991             case 'N':           /* 3 bit branch condition code */
9992             case 'M':           /* 3 bit compare condition code */
9993               rtype = RTYPE_CCC;
9994               if (ip->insn_mo->pinfo & (FP_D| FP_S))
9995                 rtype |= RTYPE_FCC;
9996               if (!reg_lookup (&s, rtype, &regno))
9997                 break;
9998               if ((strcmp(str + strlen(str) - 3, ".ps") == 0
9999                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any2f") == 0
10000                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any2t") == 0)
10001                   && (regno & 1) != 0)
10002                 as_warn(_("Condition code register should be even for %s, was %d"),
10003                         str, regno);
10004               if ((strcmp(str + strlen(str) - 5, "any4f") == 0
10005                    || strcmp(str + strlen(str) - 5, "any4t") == 0)
10006                   && (regno & 3) != 0)
10007                 as_warn(_("Condition code register should be 0 or 4 for %s, was %d"),
10008                         str, regno);
10009               if (*args == 'N')
10010                 INSERT_OPERAND (BCC, *ip, regno);
10011               else
10012                 INSERT_OPERAND (CCC, *ip, regno);
10013               continue;
10014
10015             case 'H':
10016               if (s[0] == '0' && (s[1] == 'x' || s[1] == 'X'))
10017                 s += 2;
10018               if (ISDIGIT (*s))
10019                 {
10020                   c = 0;
10021                   do
10022                     {
10023                       c *= 10;
10024                       c += *s - '0';
10025                       ++s;
10026                     }
10027                   while (ISDIGIT (*s));
10028                 }
10029               else
10030                 c = 8; /* Invalid sel value.  */
10031
10032               if (c > 7)
10033                 as_bad (_("invalid coprocessor sub-selection value (0-7)"));
10034               ip->insn_opcode |= c;
10035               continue;
10036
10037             case 'e':
10038               /* Must be at least one digit.  */
10039               my_getExpression (&imm_expr, s);
10040               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10041
10042               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10043                   > (unsigned long) OP_MASK_VECBYTE)
10044                 {
10045                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10046                            (long) imm_expr.X_add_number);
10047                   imm_expr.X_add_number = 0;
10048                 }
10049
10050               INSERT_OPERAND (VECBYTE, *ip, imm_expr.X_add_number);
10051               imm_expr.X_op = O_absent;
10052               s = expr_end;
10053               continue;
10054
10055             case '%':
10056               my_getExpression (&imm_expr, s);
10057               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10058
10059               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number
10060                   > (unsigned long) OP_MASK_VECALIGN)
10061                 {
10062                   as_bad (_("bad byte vector index (%ld)"),
10063                            (long) imm_expr.X_add_number);
10064                   imm_expr.X_add_number = 0;
10065                 }
10066
10067               INSERT_OPERAND (VECALIGN, *ip, imm_expr.X_add_number);
10068               imm_expr.X_op = O_absent;
10069               s = expr_end;
10070               continue;
10071
10072             default:
10073               as_bad (_("bad char = '%c'\n"), *args);
10074               internalError ();
10075             }
10076           break;
10077         }
10078       /* Args don't match.  */
10079       if (insn + 1 < &mips_opcodes[NUMOPCODES] &&
10080           !strcmp (insn->name, insn[1].name))
10081         {
10082           ++insn;
10083           s = argsStart;
10084           insn_error = _("illegal operands");
10085           continue;
10086         }
10087       if (save_c)
10088         *(--argsStart) = save_c;
10089       insn_error = _("illegal operands");
10090       return;
10091     }
10092 }
10093
10094 #define SKIP_SPACE_TABS(S) { while (*(S) == ' ' || *(S) == '\t') ++(S); }
10095
10096 /* This routine assembles an instruction into its binary format when
10097    assembling for the mips16.  As a side effect, it sets one of the
10098    global variables imm_reloc or offset_reloc to the type of
10099    relocation to do if one of the operands is an address expression.
10100    It also sets mips16_small and mips16_ext if the user explicitly
10101    requested a small or extended instruction.  */
10102
10103 static void
10104 mips16_ip (char *str, struct mips_cl_insn *ip)
10105 {
10106   char *s;
10107   const char *args;
10108   struct mips_opcode *insn;
10109   char *argsstart;
10110   unsigned int regno;
10111   unsigned int lastregno = 0;
10112   char *s_reset;
10113   size_t i;
10114
10115   insn_error = NULL;
10116
10117   mips16_small = FALSE;
10118   mips16_ext = FALSE;
10119
10120   for (s = str; ISLOWER (*s); ++s)
10121     ;
10122   switch (*s)
10123     {
10124     case '\0':
10125       break;
10126
10127     case ' ':
10128       *s++ = '\0';
10129       break;
10130
10131     case '.':
10132       if (s[1] == 't' && s[2] == ' ')
10133         {
10134           *s = '\0';
10135           mips16_small = TRUE;
10136           s += 3;
10137           break;
10138         }
10139       else if (s[1] == 'e' && s[2] == ' ')
10140         {
10141           *s = '\0';
10142           mips16_ext = TRUE;
10143           s += 3;
10144           break;
10145         }
10146       /* Fall through.  */
10147     default:
10148       insn_error = _("unknown opcode");
10149       return;
10150     }
10151
10152   if (mips_opts.noautoextend && ! mips16_ext)
10153     mips16_small = TRUE;
10154
10155   if ((insn = (struct mips_opcode *) hash_find (mips16_op_hash, str)) == NULL)
10156     {
10157       insn_error = _("unrecognized opcode");
10158       return;
10159     }
10160
10161   argsstart = s;
10162   for (;;)
10163     {
10164       bfd_boolean ok;
10165
10166       assert (strcmp (insn->name, str) == 0);
10167
10168       ok = is_opcode_valid_16 (insn);
10169       if (! ok)
10170         {
10171           if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes]
10172               && strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10173             {
10174               ++insn;
10175               continue;
10176             }
10177           else
10178             {
10179               if (!insn_error)
10180                 {
10181                   static char buf[100];
10182                   sprintf (buf,
10183                            _("opcode not supported on this processor: %s (%s)"),
10184                            mips_cpu_info_from_arch (mips_opts.arch)->name,
10185                            mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
10186                   insn_error = buf;
10187                 }
10188               return;
10189             }
10190         }
10191
10192       create_insn (ip, insn);
10193       imm_expr.X_op = O_absent;
10194       imm_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10195       imm_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10196       imm_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10197       imm2_expr.X_op = O_absent;
10198       offset_expr.X_op = O_absent;
10199       offset_reloc[0] = BFD_RELOC_UNUSED;
10200       offset_reloc[1] = BFD_RELOC_UNUSED;
10201       offset_reloc[2] = BFD_RELOC_UNUSED;
10202       for (args = insn->args; 1; ++args)
10203         {
10204           int c;
10205
10206           if (*s == ' ')
10207             ++s;
10208
10209           /* In this switch statement we call break if we did not find
10210              a match, continue if we did find a match, or return if we
10211              are done.  */
10212
10213           c = *args;
10214           switch (c)
10215             {
10216             case '\0':
10217               if (*s == '\0')
10218                 {
10219                   /* Stuff the immediate value in now, if we can.  */
10220                   if (imm_expr.X_op == O_constant
10221                       && *imm_reloc > BFD_RELOC_UNUSED
10222                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_GOT16
10223                       && *imm_reloc != BFD_RELOC_MIPS16_CALL16
10224                       && insn->pinfo != INSN_MACRO)
10225                     {
10226                       valueT tmp;
10227
10228                       switch (*offset_reloc)
10229                         {
10230                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
10231                             tmp = (imm_expr.X_add_number + 0x8000) >> 16;
10232                             break;
10233
10234                           case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
10235                             tmp = imm_expr.X_add_number >> 16;
10236                             break;
10237
10238                           case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
10239                             tmp = ((imm_expr.X_add_number + 0x8000) & 0xffff)
10240                                   - 0x8000;
10241                             break;
10242
10243                           case BFD_RELOC_UNUSED:
10244                             tmp = imm_expr.X_add_number;
10245                             break;
10246
10247                           default:
10248                             internalError ();
10249                         }
10250                       *offset_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10251
10252                       mips16_immed (NULL, 0, *imm_reloc - BFD_RELOC_UNUSED,
10253                                     tmp, TRUE, mips16_small,
10254                                     mips16_ext, &ip->insn_opcode,
10255                                     &ip->use_extend, &ip->extend);
10256                       imm_expr.X_op = O_absent;
10257                       *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10258                     }
10259
10260                   return;
10261                 }
10262               break;
10263
10264             case ',':
10265               if (*s++ == c)
10266                 continue;
10267               s--;
10268               switch (*++args)
10269                 {
10270                 case 'v':
10271                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10272                   continue;
10273                 case 'w':
10274                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10275                   continue;
10276                 }
10277               break;
10278
10279             case '(':
10280             case ')':
10281               if (*s++ == c)
10282                 continue;
10283               break;
10284
10285             case 'v':
10286             case 'w':
10287               if (s[0] != '$')
10288                 {
10289                   if (c == 'v')
10290                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10291                   else
10292                     MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10293                   ++args;
10294                   continue;
10295                 }
10296               /* Fall through.  */
10297             case 'x':
10298             case 'y':
10299             case 'z':
10300             case 'Z':
10301             case '0':
10302             case 'S':
10303             case 'R':
10304             case 'X':
10305             case 'Y':
10306               s_reset = s;
10307               if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &regno))
10308                 {
10309                   if (c == 'v' || c == 'w')
10310                     {
10311                       if (c == 'v')
10312                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, lastregno);
10313                       else
10314                         MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, lastregno);
10315                       ++args;
10316                       continue;
10317                     }
10318                   break;
10319                 }
10320
10321               if (*s == ' ')
10322                 ++s;
10323               if (args[1] != *s)
10324                 {
10325                   if (c == 'v' || c == 'w')
10326                     {
10327                       regno = mips16_to_32_reg_map[lastregno];
10328                       s = s_reset;
10329                       ++args;
10330                     }
10331                 }
10332
10333               switch (c)
10334                 {
10335                 case 'x':
10336                 case 'y':
10337                 case 'z':
10338                 case 'v':
10339                 case 'w':
10340                 case 'Z':
10341                   regno = mips32_to_16_reg_map[regno];
10342                   break;
10343
10344                 case '0':
10345                   if (regno != 0)
10346                     regno = ILLEGAL_REG;
10347                   break;
10348
10349                 case 'S':
10350                   if (regno != SP)
10351                     regno = ILLEGAL_REG;
10352                   break;
10353
10354                 case 'R':
10355                   if (regno != RA)
10356                     regno = ILLEGAL_REG;
10357                   break;
10358
10359                 case 'X':
10360                 case 'Y':
10361                   if (regno == AT && mips_opts.at)
10362                     {
10363                       if (mips_opts.at == ATREG)
10364                         as_warn (_("used $at without \".set noat\""));
10365                       else
10366                         as_warn (_("used $%u with \".set at=$%u\""),
10367                                  regno, mips_opts.at);
10368                     }
10369                   break;
10370
10371                 default:
10372                   internalError ();
10373                 }
10374
10375               if (regno == ILLEGAL_REG)
10376                 break;
10377
10378               switch (c)
10379                 {
10380                 case 'x':
10381                 case 'v':
10382                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RX, *ip, regno);
10383                   break;
10384                 case 'y':
10385                 case 'w':
10386                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RY, *ip, regno);
10387                   break;
10388                 case 'z':
10389                   MIPS16_INSERT_OPERAND (RZ, *ip, regno);
10390                   break;
10391                 case 'Z':
10392                   MIPS16_INSERT_OPERAND (MOVE32Z, *ip, regno);
10393                 case '0':
10394                 case 'S':
10395                 case 'R':
10396                   break;
10397                 case 'X':
10398                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REGR32, *ip, regno);
10399                   break;
10400                 case 'Y':
10401                   regno = ((regno & 7) << 2) | ((regno & 0x18) >> 3);
10402                   MIPS16_INSERT_OPERAND (REG32R, *ip, regno);
10403                   break;
10404                 default:
10405                   internalError ();
10406                 }
10407
10408               lastregno = regno;
10409               continue;
10410
10411             case 'P':
10412               if (strncmp (s, "$pc", 3) == 0)
10413                 {
10414                   s += 3;
10415                   continue;
10416                 }
10417               break;
10418
10419             case '5':
10420             case 'H':
10421             case 'W':
10422             case 'D':
10423             case 'j':
10424             case 'V':
10425             case 'C':
10426             case 'U':
10427             case 'k':
10428             case 'K':
10429               i = my_getSmallExpression (&imm_expr, imm_reloc, s);
10430               if (i > 0)
10431                 {
10432                   if (imm_expr.X_op != O_constant)
10433                     {
10434                       mips16_ext = TRUE;
10435                       ip->use_extend = TRUE;
10436                       ip->extend = 0;
10437                     }
10438                   else
10439                     {
10440                       /* We need to relax this instruction.  */
10441                       *offset_reloc = *imm_reloc;
10442                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10443                     }
10444                   s = expr_end;
10445                   continue;
10446                 }
10447               *imm_reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
10448               /* Fall through.  */
10449             case '<':
10450             case '>':
10451             case '[':
10452             case ']':
10453             case '4':
10454             case '8':
10455               my_getExpression (&imm_expr, s);
10456               if (imm_expr.X_op == O_register)
10457                 {
10458                   /* What we thought was an expression turned out to
10459                      be a register.  */
10460
10461                   if (s[0] == '(' && args[1] == '(')
10462                     {
10463                       /* It looks like the expression was omitted
10464                          before a register indirection, which means
10465                          that the expression is implicitly zero.  We
10466                          still set up imm_expr, so that we handle
10467                          explicit extensions correctly.  */
10468                       imm_expr.X_op = O_constant;
10469                       imm_expr.X_add_number = 0;
10470                       *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10471                       continue;
10472                     }
10473
10474                   break;
10475                 }
10476
10477               /* We need to relax this instruction.  */
10478               *imm_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10479               s = expr_end;
10480               continue;
10481
10482             case 'p':
10483             case 'q':
10484             case 'A':
10485             case 'B':
10486             case 'E':
10487               /* We use offset_reloc rather than imm_reloc for the PC
10488                  relative operands.  This lets macros with both
10489                  immediate and address operands work correctly.  */
10490               my_getExpression (&offset_expr, s);
10491
10492               if (offset_expr.X_op == O_register)
10493                 break;
10494
10495               /* We need to relax this instruction.  */
10496               *offset_reloc = (int) BFD_RELOC_UNUSED + c;
10497               s = expr_end;
10498               continue;
10499
10500             case '6':           /* break code */
10501               my_getExpression (&imm_expr, s);
10502               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10503               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 63)
10504                 as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10505                          ip->insn_mo->name,
10506                          (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10507               MIPS16_INSERT_OPERAND (IMM6, *ip, imm_expr.X_add_number);
10508               imm_expr.X_op = O_absent;
10509               s = expr_end;
10510               continue;
10511
10512             case 'a':           /* 26 bit address */
10513               my_getExpression (&offset_expr, s);
10514               s = expr_end;
10515               *offset_reloc = BFD_RELOC_MIPS16_JMP;
10516               ip->insn_opcode <<= 16;
10517               continue;
10518
10519             case 'l':           /* register list for entry macro */
10520             case 'L':           /* register list for exit macro */
10521               {
10522                 int mask;
10523
10524                 if (c == 'l')
10525                   mask = 0;
10526                 else
10527                   mask = 7 << 3;
10528                 while (*s != '\0')
10529                   {
10530                     unsigned int freg, reg1, reg2;
10531
10532                     while (*s == ' ' || *s == ',')
10533                       ++s;
10534                     if (reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10535                       freg = 0;
10536                     else if (reg_lookup (&s, RTYPE_FPU, &reg1))
10537                       freg = 1;
10538                     else
10539                       {
10540                         as_bad (_("can't parse register list"));
10541                         break;
10542                       }
10543                     if (*s == ' ')
10544                       ++s;
10545                     if (*s != '-')
10546                       reg2 = reg1;
10547                     else
10548                       {
10549                         ++s;
10550                         if (!reg_lookup (&s, freg ? RTYPE_FPU 
10551                                          : (RTYPE_GP | RTYPE_NUM), &reg2))
10552                           {
10553                             as_bad (_("invalid register list"));
10554                             break;
10555                           }
10556                       }
10557                     if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 0 && c == 'L')
10558                       {
10559                         mask &= ~ (7 << 3);
10560                         mask |= 5 << 3;
10561                       }
10562                     else if (freg && reg1 == 0 && reg2 == 1 && c == 'L')
10563                       {
10564                         mask &= ~ (7 << 3);
10565                         mask |= 6 << 3;
10566                       }
10567                     else if (reg1 == 4 && reg2 >= 4 && reg2 <= 7 && c != 'L')
10568                       mask |= (reg2 - 3) << 3;
10569                     else if (reg1 == 16 && reg2 >= 16 && reg2 <= 17)
10570                       mask |= (reg2 - 15) << 1;
10571                     else if (reg1 == RA && reg2 == RA)
10572                       mask |= 1;
10573                     else
10574                       {
10575                         as_bad (_("invalid register list"));
10576                         break;
10577                       }
10578                   }
10579                 /* The mask is filled in in the opcode table for the
10580                    benefit of the disassembler.  We remove it before
10581                    applying the actual mask.  */
10582                 ip->insn_opcode &= ~ ((7 << 3) << MIPS16OP_SH_IMM6);
10583                 ip->insn_opcode |= mask << MIPS16OP_SH_IMM6;
10584               }
10585             continue;
10586
10587             case 'm':           /* Register list for save insn.  */
10588             case 'M':           /* Register list for restore insn.  */
10589               {
10590                 int opcode = 0;
10591                 int framesz = 0, seen_framesz = 0;
10592                 int args = 0, statics = 0, sregs = 0;
10593
10594                 while (*s != '\0')
10595                   {
10596                     unsigned int reg1, reg2;
10597
10598                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10599                     while (*s == ',')
10600                       ++s;
10601                     SKIP_SPACE_TABS (s);
10602
10603                     my_getExpression (&imm_expr, s);
10604                     if (imm_expr.X_op == O_constant)
10605                       {
10606                         /* Handle the frame size.  */
10607                         if (seen_framesz)
10608                           {
10609                             as_bad (_("more than one frame size in list"));
10610                             break;
10611                           }
10612                         seen_framesz = 1;
10613                         framesz = imm_expr.X_add_number;
10614                         imm_expr.X_op = O_absent;
10615                         s = expr_end;
10616                         continue;
10617                       }
10618
10619                     if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg1))
10620                       {
10621                         as_bad (_("can't parse register list"));
10622                         break;
10623                       }
10624
10625                     while (*s == ' ')
10626                       ++s;
10627
10628                     if (*s != '-')
10629                       reg2 = reg1;
10630                     else
10631                       {
10632                         ++s;
10633                         if (! reg_lookup (&s, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg2)
10634                             || reg2 < reg1)
10635                           {
10636                             as_bad (_("can't parse register list"));
10637                             break;
10638                           }
10639                       }
10640
10641                     while (reg1 <= reg2)
10642                       {
10643                         if (reg1 >= 4 && reg1 <= 7)
10644                           {
10645                             if (!seen_framesz)
10646                                 /* args $a0-$a3 */
10647                                 args |= 1 << (reg1 - 4);
10648                             else
10649                                 /* statics $a0-$a3 */
10650                                 statics |= 1 << (reg1 - 4);
10651                           }
10652                         else if ((reg1 >= 16 && reg1 <= 23) || reg1 == 30)
10653                           {
10654                             /* $s0-$s8 */
10655                             sregs |= 1 << ((reg1 == 30) ? 8 : (reg1 - 16));
10656                           }
10657                         else if (reg1 == 31)
10658                           {
10659                             /* Add $ra to insn.  */
10660                             opcode |= 0x40;
10661                           }
10662                         else
10663                           {
10664                             as_bad (_("unexpected register in list"));
10665                             break;
10666                           }
10667                         if (++reg1 == 24)
10668                           reg1 = 30;
10669                       }
10670                   }
10671
10672                 /* Encode args/statics combination.  */
10673                 if (args & statics)
10674                   as_bad (_("arg/static registers overlap"));
10675                 else if (args == 0xf)
10676                   /* All $a0-$a3 are args.  */
10677                   opcode |= MIPS16_ALL_ARGS << 16;
10678                 else if (statics == 0xf)
10679                   /* All $a0-$a3 are statics.  */
10680                   opcode |= MIPS16_ALL_STATICS << 16;
10681                 else 
10682                   {
10683                     int narg = 0, nstat = 0;
10684
10685                     /* Count arg registers.  */
10686                     while (args & 0x1)
10687                       {
10688                         args >>= 1;
10689                         narg++;
10690                       }
10691                     if (args != 0)
10692                       as_bad (_("invalid arg register list"));
10693
10694                     /* Count static registers.  */
10695                     while (statics & 0x8)
10696                       {
10697                         statics = (statics << 1) & 0xf;
10698                         nstat++;
10699                       }
10700                     if (statics != 0) 
10701                       as_bad (_("invalid static register list"));
10702
10703                     /* Encode args/statics.  */
10704                     opcode |= ((narg << 2) | nstat) << 16;
10705                   }
10706
10707                 /* Encode $s0/$s1.  */
10708                 if (sregs & (1 << 0))           /* $s0 */
10709                   opcode |= 0x20;
10710                 if (sregs & (1 << 1))           /* $s1 */
10711                   opcode |= 0x10;
10712                 sregs >>= 2;
10713
10714                 if (sregs != 0)
10715                   {
10716                     /* Count regs $s2-$s8.  */
10717                     int nsreg = 0;
10718                     while (sregs & 1)
10719                       {
10720                         sregs >>= 1;
10721                         nsreg++;
10722                       }
10723                     if (sregs != 0)
10724                       as_bad (_("invalid static register list"));
10725                     /* Encode $s2-$s8. */
10726                     opcode |= nsreg << 24;
10727                   }
10728
10729                 /* Encode frame size.  */
10730                 if (!seen_framesz)
10731                   as_bad (_("missing frame size"));
10732                 else if ((framesz & 7) != 0 || framesz < 0
10733                          || framesz > 0xff * 8)
10734                   as_bad (_("invalid frame size"));
10735                 else if (framesz != 128 || (opcode >> 16) != 0)
10736                   {
10737                     framesz /= 8;
10738                     opcode |= (((framesz & 0xf0) << 16)
10739                              | (framesz & 0x0f));
10740                   }
10741
10742                 /* Finally build the instruction.  */
10743                 if ((opcode >> 16) != 0 || framesz == 0)
10744                   {
10745                     ip->use_extend = TRUE;
10746                     ip->extend = opcode >> 16;
10747                   }
10748                 ip->insn_opcode |= opcode & 0x7f;
10749               }
10750             continue;
10751
10752             case 'e':           /* extend code */
10753               my_getExpression (&imm_expr, s);
10754               check_absolute_expr (ip, &imm_expr);
10755               if ((unsigned long) imm_expr.X_add_number > 0x7ff)
10756                 {
10757                   as_warn (_("Invalid value for `%s' (%lu)"),
10758                            ip->insn_mo->name,
10759                            (unsigned long) imm_expr.X_add_number);
10760                   imm_expr.X_add_number &= 0x7ff;
10761                 }
10762               ip->insn_opcode |= imm_expr.X_add_number;
10763               imm_expr.X_op = O_absent;
10764               s = expr_end;
10765               continue;
10766
10767             default:
10768               internalError ();
10769             }
10770           break;
10771         }
10772
10773       /* Args don't match.  */
10774       if (insn + 1 < &mips16_opcodes[bfd_mips16_num_opcodes] &&
10775           strcmp (insn->name, insn[1].name) == 0)
10776         {
10777           ++insn;
10778           s = argsstart;
10779           continue;
10780         }
10781
10782       insn_error = _("illegal operands");
10783
10784       return;
10785     }
10786 }
10787
10788 /* This structure holds information we know about a mips16 immediate
10789    argument type.  */
10790
10791 struct mips16_immed_operand
10792 {
10793   /* The type code used in the argument string in the opcode table.  */
10794   int type;
10795   /* The number of bits in the short form of the opcode.  */
10796   int nbits;
10797   /* The number of bits in the extended form of the opcode.  */
10798   int extbits;
10799   /* The amount by which the short form is shifted when it is used;
10800      for example, the sw instruction has a shift count of 2.  */
10801   int shift;
10802   /* The amount by which the short form is shifted when it is stored
10803      into the instruction code.  */
10804   int op_shift;
10805   /* Non-zero if the short form is unsigned.  */
10806   int unsp;
10807   /* Non-zero if the extended form is unsigned.  */
10808   int extu;
10809   /* Non-zero if the value is PC relative.  */
10810   int pcrel;
10811 };
10812
10813 /* The mips16 immediate operand types.  */
10814
10815 static const struct mips16_immed_operand mips16_immed_operands[] =
10816 {
10817   { '<',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10818   { '>',  3,  5, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10819   { '[',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RZ,   1, 1, 0 },
10820   { ']',  3,  6, 0, MIPS16OP_SH_RX,   1, 1, 0 },
10821   { '4',  4, 15, 0, MIPS16OP_SH_IMM4, 0, 0, 0 },
10822   { '5',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10823   { 'H',  5, 16, 1, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10824   { 'W',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10825   { 'D',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 0 },
10826   { 'j',  5, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM5, 0, 0, 0 },
10827   { '8',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10828   { 'V',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10829   { 'C',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 0 },
10830   { 'U',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 1, 0 },
10831   { 'k',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10832   { 'K',  8, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 0 },
10833   { 'p',  8, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10834   { 'q', 11, 16, 0, MIPS16OP_SH_IMM8, 0, 0, 1 },
10835   { 'A',  8, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM8, 1, 0, 1 },
10836   { 'B',  5, 16, 3, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 },
10837   { 'E',  5, 16, 2, MIPS16OP_SH_IMM5, 1, 0, 1 }
10838 };
10839
10840 #define MIPS16_NUM_IMMED \
10841   (sizeof mips16_immed_operands / sizeof mips16_immed_operands[0])
10842
10843 /* Handle a mips16 instruction with an immediate value.  This or's the
10844    small immediate value into *INSN.  It sets *USE_EXTEND to indicate
10845    whether an extended value is needed; if one is needed, it sets
10846    *EXTEND to the value.  The argument type is TYPE.  The value is VAL.
10847    If SMALL is true, an unextended opcode was explicitly requested.
10848    If EXT is true, an extended opcode was explicitly requested.  If
10849    WARN is true, warn if EXT does not match reality.  */
10850
10851 static void
10852 mips16_immed (char *file, unsigned int line, int type, offsetT val,
10853               bfd_boolean warn, bfd_boolean small, bfd_boolean ext,
10854               unsigned long *insn, bfd_boolean *use_extend,
10855               unsigned short *extend)
10856 {
10857   const struct mips16_immed_operand *op;
10858   int mintiny, maxtiny;
10859   bfd_boolean needext;
10860
10861   op = mips16_immed_operands;
10862   while (op->type != type)
10863     {
10864       ++op;
10865       assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
10866     }
10867
10868   if (op->unsp)
10869     {
10870       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
10871         {
10872           mintiny = 1;
10873           maxtiny = 1 << op->nbits;
10874         }
10875       else
10876         {
10877           mintiny = 0;
10878           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
10879         }
10880     }
10881   else
10882     {
10883       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
10884       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
10885     }
10886
10887   /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
10888   if (type == 'p' || type == 'q')
10889     val /= 2;
10890
10891   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
10892       || val < (mintiny << op->shift)
10893       || val > (maxtiny << op->shift))
10894     needext = TRUE;
10895   else
10896     needext = FALSE;
10897
10898   if (warn && ext && ! needext)
10899     as_warn_where (file, line,
10900                    _("extended operand requested but not required"));
10901   if (small && needext)
10902     as_bad_where (file, line, _("invalid unextended operand value"));
10903
10904   if (small || (! ext && ! needext))
10905     {
10906       int insnval;
10907
10908       *use_extend = FALSE;
10909       insnval = ((val >> op->shift) & ((1 << op->nbits) - 1));
10910       insnval <<= op->op_shift;
10911       *insn |= insnval;
10912     }
10913   else
10914     {
10915       long minext, maxext;
10916       int extval;
10917
10918       if (op->extu)
10919         {
10920           minext = 0;
10921           maxext = (1 << op->extbits) - 1;
10922         }
10923       else
10924         {
10925           minext = - (1 << (op->extbits - 1));
10926           maxext = (1 << (op->extbits - 1)) - 1;
10927         }
10928       if (val < minext || val > maxext)
10929         as_bad_where (file, line,
10930                       _("operand value out of range for instruction"));
10931
10932       *use_extend = TRUE;
10933       if (op->extbits == 16)
10934         {
10935           extval = ((val >> 11) & 0x1f) | (val & 0x7e0);
10936           val &= 0x1f;
10937         }
10938       else if (op->extbits == 15)
10939         {
10940           extval = ((val >> 11) & 0xf) | (val & 0x7f0);
10941           val &= 0xf;
10942         }
10943       else
10944         {
10945           extval = ((val & 0x1f) << 6) | (val & 0x20);
10946           val = 0;
10947         }
10948
10949       *extend = (unsigned short) extval;
10950       *insn |= val;
10951     }
10952 }
10953 \f
10954 struct percent_op_match
10955 {
10956   const char *str;
10957   bfd_reloc_code_real_type reloc;
10958 };
10959
10960 static const struct percent_op_match mips_percent_op[] =
10961 {
10962   {"%lo", BFD_RELOC_LO16},
10963 #ifdef OBJ_ELF
10964   {"%call_hi", BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16},
10965   {"%call_lo", BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16},
10966   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS_CALL16},
10967   {"%got_disp", BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP},
10968   {"%got_page", BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE},
10969   {"%got_ofst", BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST},
10970   {"%got_hi", BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16},
10971   {"%got_lo", BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16},
10972   {"%got", BFD_RELOC_MIPS_GOT16},
10973   {"%gp_rel", BFD_RELOC_GPREL16},
10974   {"%half", BFD_RELOC_16},
10975   {"%highest", BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST},
10976   {"%higher", BFD_RELOC_MIPS_HIGHER},
10977   {"%neg", BFD_RELOC_MIPS_SUB},
10978   {"%tlsgd", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD},
10979   {"%tlsldm", BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM},
10980   {"%dtprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16},
10981   {"%dtprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16},
10982   {"%tprel_hi", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16},
10983   {"%tprel_lo", BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16},
10984   {"%gottprel", BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL},
10985 #endif
10986   {"%hi", BFD_RELOC_HI16_S}
10987 };
10988
10989 static const struct percent_op_match mips16_percent_op[] =
10990 {
10991   {"%lo", BFD_RELOC_MIPS16_LO16},
10992   {"%gprel", BFD_RELOC_MIPS16_GPREL},
10993   {"%got", BFD_RELOC_MIPS16_GOT16},
10994   {"%call16", BFD_RELOC_MIPS16_CALL16},
10995   {"%hi", BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S}
10996 };
10997
10998
10999 /* Return true if *STR points to a relocation operator.  When returning true,
11000    move *STR over the operator and store its relocation code in *RELOC.
11001    Leave both *STR and *RELOC alone when returning false.  */
11002
11003 static bfd_boolean
11004 parse_relocation (char **str, bfd_reloc_code_real_type *reloc)
11005 {
11006   const struct percent_op_match *percent_op;
11007   size_t limit, i;
11008
11009   if (mips_opts.mips16)
11010     {
11011       percent_op = mips16_percent_op;
11012       limit = ARRAY_SIZE (mips16_percent_op);
11013     }
11014   else
11015     {
11016       percent_op = mips_percent_op;
11017       limit = ARRAY_SIZE (mips_percent_op);
11018     }
11019
11020   for (i = 0; i < limit; i++)
11021     if (strncasecmp (*str, percent_op[i].str, strlen (percent_op[i].str)) == 0)
11022       {
11023         int len = strlen (percent_op[i].str);
11024
11025         if (!ISSPACE ((*str)[len]) && (*str)[len] != '(')
11026           continue;
11027
11028         *str += strlen (percent_op[i].str);
11029         *reloc = percent_op[i].reloc;
11030
11031         /* Check whether the output BFD supports this relocation.
11032            If not, issue an error and fall back on something safe.  */
11033         if (!bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, percent_op[i].reloc))
11034           {
11035             as_bad ("relocation %s isn't supported by the current ABI",
11036                     percent_op[i].str);
11037             *reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
11038           }
11039         return TRUE;
11040       }
11041   return FALSE;
11042 }
11043
11044
11045 /* Parse string STR as a 16-bit relocatable operand.  Store the
11046    expression in *EP and the relocations in the array starting
11047    at RELOC.  Return the number of relocation operators used.
11048
11049    On exit, EXPR_END points to the first character after the expression.  */
11050
11051 static size_t
11052 my_getSmallExpression (expressionS *ep, bfd_reloc_code_real_type *reloc,
11053                        char *str)
11054 {
11055   bfd_reloc_code_real_type reversed_reloc[3];
11056   size_t reloc_index, i;
11057   int crux_depth, str_depth;
11058   char *crux;
11059
11060   /* Search for the start of the main expression, recoding relocations
11061      in REVERSED_RELOC.  End the loop with CRUX pointing to the start
11062      of the main expression and with CRUX_DEPTH containing the number
11063      of open brackets at that point.  */
11064   reloc_index = -1;
11065   str_depth = 0;
11066   do
11067     {
11068       reloc_index++;
11069       crux = str;
11070       crux_depth = str_depth;
11071
11072       /* Skip over whitespace and brackets, keeping count of the number
11073          of brackets.  */
11074       while (*str == ' ' || *str == '\t' || *str == '(')
11075         if (*str++ == '(')
11076           str_depth++;
11077     }
11078   while (*str == '%'
11079          && reloc_index < (HAVE_NEWABI ? 3 : 1)
11080          && parse_relocation (&str, &reversed_reloc[reloc_index]));
11081
11082   my_getExpression (ep, crux);
11083   str = expr_end;
11084
11085   /* Match every open bracket.  */
11086   while (crux_depth > 0 && (*str == ')' || *str == ' ' || *str == '\t'))
11087     if (*str++ == ')')
11088       crux_depth--;
11089
11090   if (crux_depth > 0)
11091     as_bad ("unclosed '('");
11092
11093   expr_end = str;
11094
11095   if (reloc_index != 0)
11096     {
11097       prev_reloc_op_frag = frag_now;
11098       for (i = 0; i < reloc_index; i++)
11099         reloc[i] = reversed_reloc[reloc_index - 1 - i];
11100     }
11101
11102   return reloc_index;
11103 }
11104
11105 static void
11106 my_getExpression (expressionS *ep, char *str)
11107 {
11108   char *save_in;
11109   valueT val;
11110
11111   save_in = input_line_pointer;
11112   input_line_pointer = str;
11113   expression (ep);
11114   expr_end = input_line_pointer;
11115   input_line_pointer = save_in;
11116
11117   /* If we are in mips16 mode, and this is an expression based on `.',
11118      then we bump the value of the symbol by 1 since that is how other
11119      text symbols are handled.  We don't bother to handle complex
11120      expressions, just `.' plus or minus a constant.  */
11121   if (mips_opts.mips16
11122       && ep->X_op == O_symbol
11123       && strcmp (S_GET_NAME (ep->X_add_symbol), FAKE_LABEL_NAME) == 0
11124       && S_GET_SEGMENT (ep->X_add_symbol) == now_seg
11125       && symbol_get_frag (ep->X_add_symbol) == frag_now
11126       && symbol_constant_p (ep->X_add_symbol)
11127       && (val = S_GET_VALUE (ep->X_add_symbol)) == frag_now_fix ())
11128     S_SET_VALUE (ep->X_add_symbol, val + 1);
11129 }
11130
11131 char *
11132 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
11133 {
11134   return ieee_md_atof (type, litP, sizeP, target_big_endian);
11135 }
11136
11137 void
11138 md_number_to_chars (char *buf, valueT val, int n)
11139 {
11140   if (target_big_endian)
11141     number_to_chars_bigendian (buf, val, n);
11142   else
11143     number_to_chars_littleendian (buf, val, n);
11144 }
11145 \f
11146 #ifdef OBJ_ELF
11147 static int support_64bit_objects(void)
11148 {
11149   const char **list, **l;
11150   int yes;
11151
11152   list = bfd_target_list ();
11153   for (l = list; *l != NULL; l++)
11154 #ifdef TE_TMIPS
11155     /* This is traditional mips */
11156     if (strcmp (*l, "elf64-tradbigmips") == 0
11157         || strcmp (*l, "elf64-tradlittlemips") == 0)
11158 #else
11159     if (strcmp (*l, "elf64-bigmips") == 0
11160         || strcmp (*l, "elf64-littlemips") == 0)
11161 #endif
11162       break;
11163   yes = (*l != NULL);
11164   free (list);
11165   return yes;
11166 }
11167 #endif /* OBJ_ELF */
11168
11169 const char *md_shortopts = "O::g::G:";
11170
11171 enum options
11172   {
11173     OPTION_MARCH = OPTION_MD_BASE,
11174     OPTION_MTUNE,
11175     OPTION_MIPS1,
11176     OPTION_MIPS2,
11177     OPTION_MIPS3,
11178     OPTION_MIPS4,
11179     OPTION_MIPS5,
11180     OPTION_MIPS32,
11181     OPTION_MIPS64,
11182     OPTION_MIPS32R2,
11183     OPTION_MIPS64R2,
11184     OPTION_MIPS16,
11185     OPTION_NO_MIPS16,
11186     OPTION_MIPS3D,
11187     OPTION_NO_MIPS3D,
11188     OPTION_MDMX,
11189     OPTION_NO_MDMX,
11190     OPTION_DSP,
11191     OPTION_NO_DSP,
11192     OPTION_MT,
11193     OPTION_NO_MT,
11194     OPTION_SMARTMIPS,
11195     OPTION_NO_SMARTMIPS,
11196     OPTION_DSPR2,
11197     OPTION_NO_DSPR2,
11198     OPTION_COMPAT_ARCH_BASE,
11199     OPTION_M4650,
11200     OPTION_NO_M4650,
11201     OPTION_M4010,
11202     OPTION_NO_M4010,
11203     OPTION_M4100,
11204     OPTION_NO_M4100,
11205     OPTION_M3900,
11206     OPTION_NO_M3900,
11207     OPTION_M7000_HILO_FIX,
11208     OPTION_MNO_7000_HILO_FIX, 
11209     OPTION_FIX_24K,
11210     OPTION_NO_FIX_24K,
11211     OPTION_FIX_VR4120,
11212     OPTION_NO_FIX_VR4120,
11213     OPTION_FIX_VR4130,
11214     OPTION_NO_FIX_VR4130,
11215     OPTION_TRAP,
11216     OPTION_BREAK,
11217     OPTION_EB,
11218     OPTION_EL,
11219     OPTION_FP32,
11220     OPTION_GP32,
11221     OPTION_CONSTRUCT_FLOATS,
11222     OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS,
11223     OPTION_FP64,
11224     OPTION_GP64,
11225     OPTION_RELAX_BRANCH,
11226     OPTION_NO_RELAX_BRANCH,
11227     OPTION_MSHARED,
11228     OPTION_MNO_SHARED,
11229     OPTION_MSYM32,
11230     OPTION_MNO_SYM32,
11231     OPTION_SOFT_FLOAT,
11232     OPTION_HARD_FLOAT,
11233     OPTION_SINGLE_FLOAT,
11234     OPTION_DOUBLE_FLOAT,
11235     OPTION_32,
11236 #ifdef OBJ_ELF
11237     OPTION_CALL_SHARED,
11238     OPTION_CALL_NONPIC,
11239     OPTION_NON_SHARED,
11240     OPTION_XGOT,
11241     OPTION_MABI,
11242     OPTION_N32,
11243     OPTION_64,
11244     OPTION_MDEBUG,
11245     OPTION_NO_MDEBUG,
11246     OPTION_PDR,
11247     OPTION_NO_PDR,
11248     OPTION_MVXWORKS_PIC,
11249 #endif /* OBJ_ELF */
11250     OPTION_END_OF_ENUM    
11251   };
11252   
11253 struct option md_longopts[] =
11254 {
11255   /* Options which specify architecture.  */
11256   {"march", required_argument, NULL, OPTION_MARCH},
11257   {"mtune", required_argument, NULL, OPTION_MTUNE},
11258   {"mips0", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11259   {"mips1", no_argument, NULL, OPTION_MIPS1},
11260   {"mips2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS2},
11261   {"mips3", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3},
11262   {"mips4", no_argument, NULL, OPTION_MIPS4},
11263   {"mips5", no_argument, NULL, OPTION_MIPS5},
11264   {"mips32", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32},
11265   {"mips64", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64},
11266   {"mips32r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS32R2},
11267   {"mips64r2", no_argument, NULL, OPTION_MIPS64R2},
11268
11269   /* Options which specify Application Specific Extensions (ASEs).  */
11270   {"mips16", no_argument, NULL, OPTION_MIPS16},
11271   {"no-mips16", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS16},
11272   {"mips3d", no_argument, NULL, OPTION_MIPS3D},
11273   {"no-mips3d", no_argument, NULL, OPTION_NO_MIPS3D},
11274   {"mdmx", no_argument, NULL, OPTION_MDMX},
11275   {"no-mdmx", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDMX},
11276   {"mdsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
11277   {"mno-dsp", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSP},
11278   {"mmt", no_argument, NULL, OPTION_MT},
11279   {"mno-mt", no_argument, NULL, OPTION_NO_MT},
11280   {"msmartmips", no_argument, NULL, OPTION_SMARTMIPS},
11281   {"mno-smartmips", no_argument, NULL, OPTION_NO_SMARTMIPS},
11282   {"mdspr2", no_argument, NULL, OPTION_DSPR2},
11283   {"mno-dspr2", no_argument, NULL, OPTION_NO_DSPR2},
11284
11285   /* Old-style architecture options.  Don't add more of these.  */
11286   {"m4650", no_argument, NULL, OPTION_M4650},
11287   {"no-m4650", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4650},
11288   {"m4010", no_argument, NULL, OPTION_M4010},
11289   {"no-m4010", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4010},
11290   {"m4100", no_argument, NULL, OPTION_M4100},
11291   {"no-m4100", no_argument, NULL, OPTION_NO_M4100},
11292   {"m3900", no_argument, NULL, OPTION_M3900},
11293   {"no-m3900", no_argument, NULL, OPTION_NO_M3900},
11294
11295   /* Options which enable bug fixes.  */
11296   {"mfix7000", no_argument, NULL, OPTION_M7000_HILO_FIX},
11297   {"no-fix-7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11298   {"mno-fix7000", no_argument, NULL, OPTION_MNO_7000_HILO_FIX},
11299   {"mfix-vr4120",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4120},
11300   {"mno-fix-vr4120", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4120},
11301   {"mfix-vr4130",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_VR4130},
11302   {"mno-fix-vr4130", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_VR4130},
11303   {"mfix-24k",    no_argument, NULL, OPTION_FIX_24K},
11304   {"mno-fix-24k", no_argument, NULL, OPTION_NO_FIX_24K},
11305
11306   /* Miscellaneous options.  */
11307   {"trap", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11308   {"no-break", no_argument, NULL, OPTION_TRAP},
11309   {"break", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11310   {"no-trap", no_argument, NULL, OPTION_BREAK},
11311   {"EB", no_argument, NULL, OPTION_EB},
11312   {"EL", no_argument, NULL, OPTION_EL},
11313   {"mfp32", no_argument, NULL, OPTION_FP32},
11314   {"mgp32", no_argument, NULL, OPTION_GP32},
11315   {"construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_CONSTRUCT_FLOATS},
11316   {"no-construct-floats", no_argument, NULL, OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS},
11317   {"mfp64", no_argument, NULL, OPTION_FP64},
11318   {"mgp64", no_argument, NULL, OPTION_GP64},
11319   {"relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_RELAX_BRANCH},
11320   {"no-relax-branch", no_argument, NULL, OPTION_NO_RELAX_BRANCH},
11321   {"mshared", no_argument, NULL, OPTION_MSHARED},
11322   {"mno-shared", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SHARED},
11323   {"msym32", no_argument, NULL, OPTION_MSYM32},
11324   {"mno-sym32", no_argument, NULL, OPTION_MNO_SYM32},
11325   {"msoft-float", no_argument, NULL, OPTION_SOFT_FLOAT},
11326   {"mhard-float", no_argument, NULL, OPTION_HARD_FLOAT},
11327   {"msingle-float", no_argument, NULL, OPTION_SINGLE_FLOAT},
11328   {"mdouble-float", no_argument, NULL, OPTION_DOUBLE_FLOAT},
11329
11330   /* Strictly speaking this next option is ELF specific,
11331      but we allow it for other ports as well in order to
11332      make testing easier.  */
11333   {"32",          no_argument, NULL, OPTION_32},
11334   
11335   /* ELF-specific options.  */
11336 #ifdef OBJ_ELF
11337   {"KPIC",        no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11338   {"call_shared", no_argument, NULL, OPTION_CALL_SHARED},
11339   {"call_nonpic", no_argument, NULL, OPTION_CALL_NONPIC},
11340   {"non_shared",  no_argument, NULL, OPTION_NON_SHARED},
11341   {"xgot",        no_argument, NULL, OPTION_XGOT},
11342   {"mabi", required_argument, NULL, OPTION_MABI},
11343   {"n32",         no_argument, NULL, OPTION_N32},
11344   {"64",          no_argument, NULL, OPTION_64},
11345   {"mdebug", no_argument, NULL, OPTION_MDEBUG},
11346   {"no-mdebug", no_argument, NULL, OPTION_NO_MDEBUG},
11347   {"mpdr", no_argument, NULL, OPTION_PDR},
11348   {"mno-pdr", no_argument, NULL, OPTION_NO_PDR},
11349   {"mvxworks-pic", no_argument, NULL, OPTION_MVXWORKS_PIC},
11350 #endif /* OBJ_ELF */
11351
11352   {NULL, no_argument, NULL, 0}
11353 };
11354 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
11355
11356 /* Set STRING_PTR (either &mips_arch_string or &mips_tune_string) to
11357    NEW_VALUE.  Warn if another value was already specified.  Note:
11358    we have to defer parsing the -march and -mtune arguments in order
11359    to handle 'from-abi' correctly, since the ABI might be specified
11360    in a later argument.  */
11361
11362 static void
11363 mips_set_option_string (const char **string_ptr, const char *new_value)
11364 {
11365   if (*string_ptr != 0 && strcasecmp (*string_ptr, new_value) != 0)
11366     as_warn (_("A different %s was already specified, is now %s"),
11367              string_ptr == &mips_arch_string ? "-march" : "-mtune",
11368              new_value);
11369
11370   *string_ptr = new_value;
11371 }
11372
11373 int
11374 md_parse_option (int c, char *arg)
11375 {
11376   switch (c)
11377     {
11378     case OPTION_CONSTRUCT_FLOATS:
11379       mips_disable_float_construction = 0;
11380       break;
11381
11382     case OPTION_NO_CONSTRUCT_FLOATS:
11383       mips_disable_float_construction = 1;
11384       break;
11385
11386     case OPTION_TRAP:
11387       mips_trap = 1;
11388       break;
11389
11390     case OPTION_BREAK:
11391       mips_trap = 0;
11392       break;
11393
11394     case OPTION_EB:
11395       target_big_endian = 1;
11396       break;
11397
11398     case OPTION_EL:
11399       target_big_endian = 0;
11400       break;
11401
11402     case 'O':
11403       if (arg == NULL)
11404         mips_optimize = 1;
11405       else if (arg[0] == '0')
11406         mips_optimize = 0;
11407       else if (arg[0] == '1')
11408         mips_optimize = 1;
11409       else
11410         mips_optimize = 2;
11411       break;
11412
11413     case 'g':
11414       if (arg == NULL)
11415         mips_debug = 2;
11416       else
11417         mips_debug = atoi (arg);
11418       break;
11419
11420     case OPTION_MIPS1:
11421       file_mips_isa = ISA_MIPS1;
11422       break;
11423
11424     case OPTION_MIPS2:
11425       file_mips_isa = ISA_MIPS2;
11426       break;
11427
11428     case OPTION_MIPS3:
11429       file_mips_isa = ISA_MIPS3;
11430       break;
11431
11432     case OPTION_MIPS4:
11433       file_mips_isa = ISA_MIPS4;
11434       break;
11435
11436     case OPTION_MIPS5:
11437       file_mips_isa = ISA_MIPS5;
11438       break;
11439
11440     case OPTION_MIPS32:
11441       file_mips_isa = ISA_MIPS32;
11442       break;
11443
11444     case OPTION_MIPS32R2:
11445       file_mips_isa = ISA_MIPS32R2;
11446       break;
11447
11448     case OPTION_MIPS64R2:
11449       file_mips_isa = ISA_MIPS64R2;
11450       break;
11451
11452     case OPTION_MIPS64:
11453       file_mips_isa = ISA_MIPS64;
11454       break;
11455
11456     case OPTION_MTUNE:
11457       mips_set_option_string (&mips_tune_string, arg);
11458       break;
11459
11460     case OPTION_MARCH:
11461       mips_set_option_string (&mips_arch_string, arg);
11462       break;
11463
11464     case OPTION_M4650:
11465       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4650");
11466       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4650");
11467       break;
11468
11469     case OPTION_NO_M4650:
11470       break;
11471
11472     case OPTION_M4010:
11473       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4010");
11474       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4010");
11475       break;
11476
11477     case OPTION_NO_M4010:
11478       break;
11479
11480     case OPTION_M4100:
11481       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "4100");
11482       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "4100");
11483       break;
11484
11485     case OPTION_NO_M4100:
11486       break;
11487
11488     case OPTION_M3900:
11489       mips_set_option_string (&mips_arch_string, "3900");
11490       mips_set_option_string (&mips_tune_string, "3900");
11491       break;
11492
11493     case OPTION_NO_M3900:
11494       break;
11495
11496     case OPTION_MDMX:
11497       mips_opts.ase_mdmx = 1;
11498       break;
11499
11500     case OPTION_NO_MDMX:
11501       mips_opts.ase_mdmx = 0;
11502       break;
11503
11504     case OPTION_DSP:
11505       mips_opts.ase_dsp = 1;
11506       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11507       break;
11508
11509     case OPTION_NO_DSP:
11510       mips_opts.ase_dsp = 0;
11511       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11512       break;
11513
11514     case OPTION_DSPR2:
11515       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
11516       mips_opts.ase_dsp = 1;
11517       break;
11518
11519     case OPTION_NO_DSPR2:
11520       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
11521       mips_opts.ase_dsp = 0;
11522       break;
11523
11524     case OPTION_MT:
11525       mips_opts.ase_mt = 1;
11526       break;
11527
11528     case OPTION_NO_MT:
11529       mips_opts.ase_mt = 0;
11530       break;
11531
11532     case OPTION_MIPS16:
11533       mips_opts.mips16 = 1;
11534       mips_no_prev_insn ();
11535       break;
11536
11537     case OPTION_NO_MIPS16:
11538       mips_opts.mips16 = 0;
11539       mips_no_prev_insn ();
11540       break;
11541
11542     case OPTION_MIPS3D:
11543       mips_opts.ase_mips3d = 1;
11544       break;
11545
11546     case OPTION_NO_MIPS3D:
11547       mips_opts.ase_mips3d = 0;
11548       break;
11549
11550     case OPTION_SMARTMIPS:
11551       mips_opts.ase_smartmips = 1;
11552       break;
11553
11554     case OPTION_NO_SMARTMIPS:
11555       mips_opts.ase_smartmips = 0;
11556       break;
11557
11558     case OPTION_FIX_24K:
11559       mips_fix_24k = 1;
11560       break;
11561
11562     case OPTION_NO_FIX_24K:
11563       mips_fix_24k = 0;
11564       break;
11565
11566     case OPTION_FIX_VR4120:
11567       mips_fix_vr4120 = 1;
11568       break;
11569
11570     case OPTION_NO_FIX_VR4120:
11571       mips_fix_vr4120 = 0;
11572       break;
11573
11574     case OPTION_FIX_VR4130:
11575       mips_fix_vr4130 = 1;
11576       break;
11577
11578     case OPTION_NO_FIX_VR4130:
11579       mips_fix_vr4130 = 0;
11580       break;
11581
11582     case OPTION_RELAX_BRANCH:
11583       mips_relax_branch = 1;
11584       break;
11585
11586     case OPTION_NO_RELAX_BRANCH:
11587       mips_relax_branch = 0;
11588       break;
11589
11590     case OPTION_MSHARED:
11591       mips_in_shared = TRUE;
11592       break;
11593
11594     case OPTION_MNO_SHARED:
11595       mips_in_shared = FALSE;
11596       break;
11597
11598     case OPTION_MSYM32:
11599       mips_opts.sym32 = TRUE;
11600       break;
11601
11602     case OPTION_MNO_SYM32:
11603       mips_opts.sym32 = FALSE;
11604       break;
11605
11606 #ifdef OBJ_ELF
11607       /* When generating ELF code, we permit -KPIC and -call_shared to
11608          select SVR4_PIC, and -non_shared to select no PIC.  This is
11609          intended to be compatible with Irix 5.  */
11610     case OPTION_CALL_SHARED:
11611       if (!IS_ELF)
11612         {
11613           as_bad (_("-call_shared is supported only for ELF format"));
11614           return 0;
11615         }
11616       mips_pic = SVR4_PIC;
11617       mips_abicalls = TRUE;
11618       break;
11619
11620     case OPTION_CALL_NONPIC:
11621       if (!IS_ELF)
11622         {
11623           as_bad (_("-call_nonpic is supported only for ELF format"));
11624           return 0;
11625         }
11626       mips_pic = NO_PIC;
11627       mips_abicalls = TRUE;
11628       break;
11629
11630     case OPTION_NON_SHARED:
11631       if (!IS_ELF)
11632         {
11633           as_bad (_("-non_shared is supported only for ELF format"));
11634           return 0;
11635         }
11636       mips_pic = NO_PIC;
11637       mips_abicalls = FALSE;
11638       break;
11639
11640       /* The -xgot option tells the assembler to use 32 bit offsets
11641          when accessing the got in SVR4_PIC mode.  It is for Irix
11642          compatibility.  */
11643     case OPTION_XGOT:
11644       mips_big_got = 1;
11645       break;
11646 #endif /* OBJ_ELF */
11647
11648     case 'G':
11649       g_switch_value = atoi (arg);
11650       g_switch_seen = 1;
11651       break;
11652
11653       /* The -32, -n32 and -64 options are shortcuts for -mabi=32, -mabi=n32
11654          and -mabi=64.  */
11655     case OPTION_32:
11656       if (IS_ELF)
11657         mips_abi = O32_ABI;
11658       /* We silently ignore -32 for non-ELF targets.  This greatly
11659          simplifies the construction of the MIPS GAS test cases.  */
11660       break;
11661
11662 #ifdef OBJ_ELF
11663     case OPTION_N32:
11664       if (!IS_ELF)
11665         {
11666           as_bad (_("-n32 is supported for ELF format only"));
11667           return 0;
11668         }
11669       mips_abi = N32_ABI;
11670       break;
11671
11672     case OPTION_64:
11673       if (!IS_ELF)
11674         {
11675           as_bad (_("-64 is supported for ELF format only"));
11676           return 0;
11677         }
11678       mips_abi = N64_ABI;
11679       if (!support_64bit_objects())
11680         as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file format"));
11681       break;
11682 #endif /* OBJ_ELF */
11683
11684     case OPTION_GP32:
11685       file_mips_gp32 = 1;
11686       break;
11687
11688     case OPTION_GP64:
11689       file_mips_gp32 = 0;
11690       break;
11691
11692     case OPTION_FP32:
11693       file_mips_fp32 = 1;
11694       break;
11695
11696     case OPTION_FP64:
11697       file_mips_fp32 = 0;
11698       break;
11699
11700     case OPTION_SINGLE_FLOAT:
11701       file_mips_single_float = 1;
11702       break;
11703
11704     case OPTION_DOUBLE_FLOAT:
11705       file_mips_single_float = 0;
11706       break;
11707
11708     case OPTION_SOFT_FLOAT:
11709       file_mips_soft_float = 1;
11710       break;
11711
11712     case OPTION_HARD_FLOAT:
11713       file_mips_soft_float = 0;
11714       break;
11715
11716 #ifdef OBJ_ELF
11717     case OPTION_MABI:
11718       if (!IS_ELF)
11719         {
11720           as_bad (_("-mabi is supported for ELF format only"));
11721           return 0;
11722         }
11723       if (strcmp (arg, "32") == 0)
11724         mips_abi = O32_ABI;
11725       else if (strcmp (arg, "o64") == 0)
11726         mips_abi = O64_ABI;
11727       else if (strcmp (arg, "n32") == 0)
11728         mips_abi = N32_ABI;
11729       else if (strcmp (arg, "64") == 0)
11730         {
11731           mips_abi = N64_ABI;
11732           if (! support_64bit_objects())
11733             as_fatal (_("No compiled in support for 64 bit object file "
11734                         "format"));
11735         }
11736       else if (strcmp (arg, "eabi") == 0)
11737         mips_abi = EABI_ABI;
11738       else
11739         {
11740           as_fatal (_("invalid abi -mabi=%s"), arg);
11741           return 0;
11742         }
11743       break;
11744 #endif /* OBJ_ELF */
11745
11746     case OPTION_M7000_HILO_FIX:
11747       mips_7000_hilo_fix = TRUE;
11748       break;
11749
11750     case OPTION_MNO_7000_HILO_FIX:
11751       mips_7000_hilo_fix = FALSE;
11752       break;
11753
11754 #ifdef OBJ_ELF
11755     case OPTION_MDEBUG:
11756       mips_flag_mdebug = TRUE;
11757       break;
11758
11759     case OPTION_NO_MDEBUG:
11760       mips_flag_mdebug = FALSE;
11761       break;
11762
11763     case OPTION_PDR:
11764       mips_flag_pdr = TRUE;
11765       break;
11766
11767     case OPTION_NO_PDR:
11768       mips_flag_pdr = FALSE;
11769       break;
11770
11771     case OPTION_MVXWORKS_PIC:
11772       mips_pic = VXWORKS_PIC;
11773       break;
11774 #endif /* OBJ_ELF */
11775
11776     default:
11777       return 0;
11778     }
11779
11780   return 1;
11781 }
11782 \f
11783 /* Set up globals to generate code for the ISA or processor
11784    described by INFO.  */
11785
11786 static void
11787 mips_set_architecture (const struct mips_cpu_info *info)
11788 {
11789   if (info != 0)
11790     {
11791       file_mips_arch = info->cpu;
11792       mips_opts.arch = info->cpu;
11793       mips_opts.isa = info->isa;
11794     }
11795 }
11796
11797
11798 /* Likewise for tuning.  */
11799
11800 static void
11801 mips_set_tune (const struct mips_cpu_info *info)
11802 {
11803   if (info != 0)
11804     mips_tune = info->cpu;
11805 }
11806
11807
11808 void
11809 mips_after_parse_args (void)
11810 {
11811   const struct mips_cpu_info *arch_info = 0;
11812   const struct mips_cpu_info *tune_info = 0;
11813
11814   /* GP relative stuff not working for PE */
11815   if (strncmp (TARGET_OS, "pe", 2) == 0)
11816     {
11817       if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
11818         as_bad (_("-G not supported in this configuration."));
11819       g_switch_value = 0;
11820     }
11821
11822   if (mips_abi == NO_ABI)
11823     mips_abi = MIPS_DEFAULT_ABI;
11824
11825   /* The following code determines the architecture and register size.
11826      Similar code was added to GCC 3.3 (see override_options() in
11827      config/mips/mips.c).  The GAS and GCC code should be kept in sync
11828      as much as possible.  */
11829
11830   if (mips_arch_string != 0)
11831     arch_info = mips_parse_cpu ("-march", mips_arch_string);
11832
11833   if (file_mips_isa != ISA_UNKNOWN)
11834     {
11835       /* Handle -mipsN.  At this point, file_mips_isa contains the
11836          ISA level specified by -mipsN, while arch_info->isa contains
11837          the -march selection (if any).  */
11838       if (arch_info != 0)
11839         {
11840           /* -march takes precedence over -mipsN, since it is more descriptive.
11841              There's no harm in specifying both as long as the ISA levels
11842              are the same.  */
11843           if (file_mips_isa != arch_info->isa)
11844             as_bad (_("-%s conflicts with the other architecture options, which imply -%s"),
11845                     mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa)->name,
11846                     mips_cpu_info_from_isa (arch_info->isa)->name);
11847         }
11848       else
11849         arch_info = mips_cpu_info_from_isa (file_mips_isa);
11850     }
11851
11852   if (arch_info == 0)
11853     arch_info = mips_parse_cpu ("default CPU", MIPS_CPU_STRING_DEFAULT);
11854
11855   if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi) && !ISA_HAS_64BIT_REGS (arch_info->isa))
11856     as_bad ("-march=%s is not compatible with the selected ABI",
11857             arch_info->name);
11858
11859   mips_set_architecture (arch_info);
11860
11861   /* Optimize for file_mips_arch, unless -mtune selects a different processor.  */
11862   if (mips_tune_string != 0)
11863     tune_info = mips_parse_cpu ("-mtune", mips_tune_string);
11864
11865   if (tune_info == 0)
11866     mips_set_tune (arch_info);
11867   else
11868     mips_set_tune (tune_info);
11869
11870   if (file_mips_gp32 >= 0)
11871     {
11872       /* The user specified the size of the integer registers.  Make sure
11873          it agrees with the ABI and ISA.  */
11874       if (file_mips_gp32 == 0 && !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
11875         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit processor"));
11876       else if (file_mips_gp32 == 1 && ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11877         as_bad (_("-mgp32 used with a 64-bit ABI"));
11878       else if (file_mips_gp32 == 0 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
11879         as_bad (_("-mgp64 used with a 32-bit ABI"));
11880     }
11881   else
11882     {
11883       /* Infer the integer register size from the ABI and processor.
11884          Restrict ourselves to 32-bit registers if that's all the
11885          processor has, or if the ABI cannot handle 64-bit registers.  */
11886       file_mips_gp32 = (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11887                         || !ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa));
11888     }
11889
11890   switch (file_mips_fp32)
11891     {
11892     default:
11893     case -1:
11894       /* No user specified float register size.
11895          ??? GAS treats single-float processors as though they had 64-bit
11896          float registers (although it complains when double-precision
11897          instructions are used).  As things stand, saying they have 32-bit
11898          registers would lead to spurious "register must be even" messages.
11899          So here we assume float registers are never smaller than the
11900          integer ones.  */
11901       if (file_mips_gp32 == 0)
11902         /* 64-bit integer registers implies 64-bit float registers.  */
11903         file_mips_fp32 = 0;
11904       else if ((mips_opts.ase_mips3d > 0 || mips_opts.ase_mdmx > 0)
11905                && ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
11906         /* -mips3d and -mdmx imply 64-bit float registers, if possible.  */
11907         file_mips_fp32 = 0;
11908       else
11909         /* 32-bit float registers.  */
11910         file_mips_fp32 = 1;
11911       break;
11912
11913     /* The user specified the size of the float registers.  Check if it
11914        agrees with the ABI and ISA.  */
11915     case 0:
11916       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
11917         as_bad (_("-mfp64 used with a 32-bit fpu"));
11918       else if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi)
11919                && !ISA_HAS_MXHC1 (mips_opts.isa))
11920         as_warn (_("-mfp64 used with a 32-bit ABI"));
11921       break;
11922     case 1:
11923       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
11924         as_warn (_("-mfp32 used with a 64-bit ABI"));
11925       break;
11926     }
11927
11928   /* End of GCC-shared inference code.  */
11929
11930   /* This flag is set when we have a 64-bit capable CPU but use only
11931      32-bit wide registers.  Note that EABI does not use it.  */
11932   if (ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa)
11933       && ((mips_abi == NO_ABI && file_mips_gp32 == 1)
11934           || mips_abi == O32_ABI))
11935     mips_32bitmode = 1;
11936
11937   if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1 && mips_trap)
11938     as_bad (_("trap exception not supported at ISA 1"));
11939
11940   /* If the selected architecture includes support for ASEs, enable
11941      generation of code for them.  */
11942   if (mips_opts.mips16 == -1)
11943     mips_opts.mips16 = (CPU_HAS_MIPS16 (file_mips_arch)) ? 1 : 0;
11944   if (mips_opts.ase_mips3d == -1)
11945     mips_opts.ase_mips3d = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MIPS3D)
11946                             && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
11947   if (mips_opts.ase_mips3d && file_mips_fp32 == 1)
11948     as_bad (_("-mfp32 used with -mips3d"));
11949
11950   if (mips_opts.ase_mdmx == -1)
11951     mips_opts.ase_mdmx = ((arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MDMX)
11952                           && file_mips_fp32 == 0) ? 1 : 0;
11953   if (mips_opts.ase_mdmx && file_mips_fp32 == 1)
11954     as_bad (_("-mfp32 used with -mdmx"));
11955
11956   if (mips_opts.ase_smartmips == -1)
11957     mips_opts.ase_smartmips = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS) ? 1 : 0;
11958   if (mips_opts.ase_smartmips && !ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
11959       as_warn ("%s ISA does not support SmartMIPS", 
11960                mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
11961
11962   if (mips_opts.ase_dsp == -1)
11963     mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
11964   if (mips_opts.ase_dsp && !ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
11965       as_warn ("%s ISA does not support DSP ASE", 
11966                mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
11967
11968   if (mips_opts.ase_dspr2 == -1)
11969     {
11970       mips_opts.ase_dspr2 = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSPR2) ? 1 : 0;
11971       mips_opts.ase_dsp = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_DSP) ? 1 : 0;
11972     }
11973   if (mips_opts.ase_dspr2 && !ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
11974       as_warn ("%s ISA does not support DSP R2 ASE",
11975                mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
11976
11977   if (mips_opts.ase_mt == -1)
11978     mips_opts.ase_mt = (arch_info->flags & MIPS_CPU_ASE_MT) ? 1 : 0;
11979   if (mips_opts.ase_mt && !ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
11980       as_warn ("%s ISA does not support MT ASE",
11981                mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
11982
11983   file_mips_isa = mips_opts.isa;
11984   file_ase_mips16 = mips_opts.mips16;
11985   file_ase_mips3d = mips_opts.ase_mips3d;
11986   file_ase_mdmx = mips_opts.ase_mdmx;
11987   file_ase_smartmips = mips_opts.ase_smartmips;
11988   file_ase_dsp = mips_opts.ase_dsp;
11989   file_ase_dspr2 = mips_opts.ase_dspr2;
11990   file_ase_mt = mips_opts.ase_mt;
11991   mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
11992   mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
11993   mips_opts.soft_float = file_mips_soft_float;
11994   mips_opts.single_float = file_mips_single_float;
11995
11996   if (mips_flag_mdebug < 0)
11997     {
11998 #ifdef OBJ_MAYBE_ECOFF
11999       if (OUTPUT_FLAVOR == bfd_target_ecoff_flavour)
12000         mips_flag_mdebug = 1;
12001       else
12002 #endif /* OBJ_MAYBE_ECOFF */
12003         mips_flag_mdebug = 0;
12004     }
12005 }
12006 \f
12007 void
12008 mips_init_after_args (void)
12009 {
12010   /* initialize opcodes */
12011   bfd_mips_num_opcodes = bfd_mips_num_builtin_opcodes;
12012   mips_opcodes = (struct mips_opcode *) mips_builtin_opcodes;
12013 }
12014
12015 long
12016 md_pcrel_from (fixS *fixP)
12017 {
12018   valueT addr = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
12019   switch (fixP->fx_r_type)
12020     {
12021     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12022     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12023       /* Return the address of the delay slot.  */
12024       return addr + 4;
12025     default:
12026       /* We have no relocation type for PC relative MIPS16 instructions.  */
12027       if (fixP->fx_addsy && S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != now_seg)
12028         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12029                       _("PC relative MIPS16 instruction references a different section"));
12030       return addr;
12031     }
12032 }
12033
12034 /* This is called before the symbol table is processed.  In order to
12035    work with gcc when using mips-tfile, we must keep all local labels.
12036    However, in other cases, we want to discard them.  If we were
12037    called with -g, but we didn't see any debugging information, it may
12038    mean that gcc is smuggling debugging information through to
12039    mips-tfile, in which case we must generate all local labels.  */
12040
12041 void
12042 mips_frob_file_before_adjust (void)
12043 {
12044 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
12045   if (ECOFF_DEBUGGING
12046       && mips_debug != 0
12047       && ! ecoff_debugging_seen)
12048     flag_keep_locals = 1;
12049 #endif
12050 }
12051
12052 /* Sort any unmatched HI16 and GOT16 relocs so that they immediately precede
12053    the corresponding LO16 reloc.  This is called before md_apply_fix and
12054    tc_gen_reloc.  Unmatched relocs can only be generated by use of explicit
12055    relocation operators.
12056
12057    For our purposes, a %lo() expression matches a %got() or %hi()
12058    expression if:
12059
12060       (a) it refers to the same symbol; and
12061       (b) the offset applied in the %lo() expression is no lower than
12062           the offset applied in the %got() or %hi().
12063
12064    (b) allows us to cope with code like:
12065
12066         lui     $4,%hi(foo)
12067         lh      $4,%lo(foo+2)($4)
12068
12069    ...which is legal on RELA targets, and has a well-defined behaviour
12070    if the user knows that adding 2 to "foo" will not induce a carry to
12071    the high 16 bits.
12072
12073    When several %lo()s match a particular %got() or %hi(), we use the
12074    following rules to distinguish them:
12075
12076      (1) %lo()s with smaller offsets are a better match than %lo()s with
12077          higher offsets.
12078
12079      (2) %lo()s with no matching %got() or %hi() are better than those
12080          that already have a matching %got() or %hi().
12081
12082      (3) later %lo()s are better than earlier %lo()s.
12083
12084    These rules are applied in order.
12085
12086    (1) means, among other things, that %lo()s with identical offsets are
12087    chosen if they exist.
12088
12089    (2) means that we won't associate several high-part relocations with
12090    the same low-part relocation unless there's no alternative.  Having
12091    several high parts for the same low part is a GNU extension; this rule
12092    allows careful users to avoid it.
12093
12094    (3) is purely cosmetic.  mips_hi_fixup_list is is in reverse order,
12095    with the last high-part relocation being at the front of the list.
12096    It therefore makes sense to choose the last matching low-part
12097    relocation, all other things being equal.  It's also easier
12098    to code that way.  */
12099
12100 void
12101 mips_frob_file (void)
12102 {
12103   struct mips_hi_fixup *l;
12104   bfd_reloc_code_real_type looking_for_rtype = BFD_RELOC_UNUSED;
12105
12106   for (l = mips_hi_fixup_list; l != NULL; l = l->next)
12107     {
12108       segment_info_type *seginfo;
12109       bfd_boolean matched_lo_p;
12110       fixS **hi_pos, **lo_pos, **pos;
12111
12112       assert (reloc_needs_lo_p (l->fixp->fx_r_type));
12113
12114       /* If a GOT16 relocation turns out to be against a global symbol,
12115          there isn't supposed to be a matching LO.  */
12116       if (got16_reloc_p (l->fixp->fx_r_type)
12117           && !pic_need_relax (l->fixp->fx_addsy, l->seg))
12118         continue;
12119
12120       /* Check quickly whether the next fixup happens to be a matching %lo.  */
12121       if (fixup_has_matching_lo_p (l->fixp))
12122         continue;
12123
12124       seginfo = seg_info (l->seg);
12125
12126       /* Set HI_POS to the position of this relocation in the chain.
12127          Set LO_POS to the position of the chosen low-part relocation.
12128          MATCHED_LO_P is true on entry to the loop if *POS is a low-part
12129          relocation that matches an immediately-preceding high-part
12130          relocation.  */
12131       hi_pos = NULL;
12132       lo_pos = NULL;
12133       matched_lo_p = FALSE;
12134       looking_for_rtype = matching_lo_reloc (l->fixp->fx_r_type);
12135
12136       for (pos = &seginfo->fix_root; *pos != NULL; pos = &(*pos)->fx_next)
12137         {
12138           if (*pos == l->fixp)
12139             hi_pos = pos;
12140
12141           if ((*pos)->fx_r_type == looking_for_rtype
12142               && (*pos)->fx_addsy == l->fixp->fx_addsy
12143               && (*pos)->fx_offset >= l->fixp->fx_offset
12144               && (lo_pos == NULL
12145                   || (*pos)->fx_offset < (*lo_pos)->fx_offset
12146                   || (!matched_lo_p
12147                       && (*pos)->fx_offset == (*lo_pos)->fx_offset)))
12148             lo_pos = pos;
12149
12150           matched_lo_p = (reloc_needs_lo_p ((*pos)->fx_r_type)
12151                           && fixup_has_matching_lo_p (*pos));
12152         }
12153
12154       /* If we found a match, remove the high-part relocation from its
12155          current position and insert it before the low-part relocation.
12156          Make the offsets match so that fixup_has_matching_lo_p()
12157          will return true.
12158
12159          We don't warn about unmatched high-part relocations since some
12160          versions of gcc have been known to emit dead "lui ...%hi(...)"
12161          instructions.  */
12162       if (lo_pos != NULL)
12163         {
12164           l->fixp->fx_offset = (*lo_pos)->fx_offset;
12165           if (l->fixp->fx_next != *lo_pos)
12166             {
12167               *hi_pos = l->fixp->fx_next;
12168               l->fixp->fx_next = *lo_pos;
12169               *lo_pos = l->fixp;
12170             }
12171         }
12172     }
12173 }
12174
12175 /* We may have combined relocations without symbols in the N32/N64 ABI.
12176    We have to prevent gas from dropping them.  */
12177
12178 int
12179 mips_force_relocation (fixS *fixp)
12180 {
12181   if (generic_force_reloc (fixp))
12182     return 1;
12183
12184   if (HAVE_NEWABI
12185       && S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == bfd_abs_section_ptr
12186       && (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12187           || hi16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
12188           || lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)))
12189     return 1;
12190
12191   return 0;
12192 }
12193
12194 /* Apply a fixup to the object file.  */
12195
12196 void
12197 md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valP, segT seg ATTRIBUTE_UNUSED)
12198 {
12199   bfd_byte *buf;
12200   long insn;
12201   reloc_howto_type *howto;
12202
12203   /* We ignore generic BFD relocations we don't know about.  */
12204   howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixP->fx_r_type);
12205   if (! howto)
12206     return;
12207
12208   assert (fixP->fx_size == 4
12209           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16
12210           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_64
12211           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_CTOR
12212           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_SUB
12213           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
12214           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
12215           || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64);
12216
12217   buf = (bfd_byte *) (fixP->fx_frag->fr_literal + fixP->fx_where);
12218
12219   assert (!fixP->fx_pcrel || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
12220
12221   /* Don't treat parts of a composite relocation as done.  There are two
12222      reasons for this:
12223
12224      (1) The second and third parts will be against 0 (RSS_UNDEF) but
12225          should nevertheless be emitted if the first part is.
12226
12227      (2) In normal usage, composite relocations are never assembly-time
12228          constants.  The easiest way of dealing with the pathological
12229          exceptions is to generate a relocation against STN_UNDEF and
12230          leave everything up to the linker.  */
12231   if (fixP->fx_addsy == NULL && !fixP->fx_pcrel && fixP->fx_tcbit == 0)
12232     fixP->fx_done = 1;
12233
12234   switch (fixP->fx_r_type)
12235     {
12236     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GD:
12237     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_LDM:
12238     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32:
12239     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64:
12240     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_HI16:
12241     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL_LO16:
12242     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_GOTTPREL:
12243     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_HI16:
12244     case BFD_RELOC_MIPS_TLS_TPREL_LO16:
12245       S_SET_THREAD_LOCAL (fixP->fx_addsy);
12246       /* fall through */
12247
12248     case BFD_RELOC_MIPS_JMP:
12249     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT5:
12250     case BFD_RELOC_MIPS_SHIFT6:
12251     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_DISP:
12252     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_PAGE:
12253     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_OFST:
12254     case BFD_RELOC_MIPS_SUB:
12255     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_A:
12256     case BFD_RELOC_MIPS_INSERT_B:
12257     case BFD_RELOC_MIPS_DELETE:
12258     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHEST:
12259     case BFD_RELOC_MIPS_HIGHER:
12260     case BFD_RELOC_MIPS_SCN_DISP:
12261     case BFD_RELOC_MIPS_REL16:
12262     case BFD_RELOC_MIPS_RELGOT:
12263     case BFD_RELOC_MIPS_JALR:
12264     case BFD_RELOC_HI16:
12265     case BFD_RELOC_HI16_S:
12266     case BFD_RELOC_GPREL16:
12267     case BFD_RELOC_MIPS_LITERAL:
12268     case BFD_RELOC_MIPS_CALL16:
12269     case BFD_RELOC_MIPS_GOT16:
12270     case BFD_RELOC_GPREL32:
12271     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_HI16:
12272     case BFD_RELOC_MIPS_GOT_LO16:
12273     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_HI16:
12274     case BFD_RELOC_MIPS_CALL_LO16:
12275     case BFD_RELOC_MIPS16_GPREL:
12276     case BFD_RELOC_MIPS16_GOT16:
12277     case BFD_RELOC_MIPS16_CALL16:
12278     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16:
12279     case BFD_RELOC_MIPS16_HI16_S:
12280     case BFD_RELOC_MIPS16_JMP:
12281       /* Nothing needed to do.  The value comes from the reloc entry.  */
12282       break;
12283
12284     case BFD_RELOC_64:
12285       /* This is handled like BFD_RELOC_32, but we output a sign
12286          extended value if we are only 32 bits.  */
12287       if (fixP->fx_done)
12288         {
12289           if (8 <= sizeof (valueT))
12290             md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 8);
12291           else
12292             {
12293               valueT hiv;
12294
12295               if ((*valP & 0x80000000) != 0)
12296                 hiv = 0xffffffff;
12297               else
12298                 hiv = 0;
12299               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 4 : 0)),
12300                                   *valP, 4);
12301               md_number_to_chars ((char *)(buf + (target_big_endian ? 0 : 4)),
12302                                   hiv, 4);
12303             }
12304         }
12305       break;
12306
12307     case BFD_RELOC_RVA:
12308     case BFD_RELOC_32:
12309     case BFD_RELOC_16:
12310       /* If we are deleting this reloc entry, we must fill in the
12311          value now.  This can happen if we have a .word which is not
12312          resolved when it appears but is later defined.  */
12313       if (fixP->fx_done)
12314         md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, fixP->fx_size);
12315       break;
12316
12317     case BFD_RELOC_LO16:
12318     case BFD_RELOC_MIPS16_LO16:
12319       /* FIXME: Now that embedded-PIC is gone, some of this code/comment
12320          may be safe to remove, but if so it's not obvious.  */
12321       /* When handling an embedded PIC switch statement, we can wind
12322          up deleting a LO16 reloc.  See the 'o' case in mips_ip.  */
12323       if (fixP->fx_done)
12324         {
12325           if (*valP + 0x8000 > 0xffff)
12326             as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12327                           _("relocation overflow"));
12328           if (target_big_endian)
12329             buf += 2;
12330           md_number_to_chars ((char *) buf, *valP, 2);
12331         }
12332       break;
12333
12334     case BFD_RELOC_16_PCREL_S2:
12335       if ((*valP & 0x3) != 0)
12336         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12337                       _("Branch to misaligned address (%lx)"), (long) *valP);
12338
12339       /* We need to save the bits in the instruction since fixup_segment()
12340          might be deleting the relocation entry (i.e., a branch within
12341          the current segment).  */
12342       if (! fixP->fx_done)
12343         break;
12344
12345       /* Update old instruction data.  */
12346       if (target_big_endian)
12347         insn = (buf[0] << 24) | (buf[1] << 16) | (buf[2] << 8) | buf[3];
12348       else
12349         insn = (buf[3] << 24) | (buf[2] << 16) | (buf[1] << 8) | buf[0];
12350
12351       if (*valP + 0x20000 <= 0x3ffff)
12352         {
12353           insn |= (*valP >> 2) & 0xffff;
12354           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12355         }
12356       else if (mips_pic == NO_PIC
12357                && fixP->fx_done
12358                && fixP->fx_frag->fr_address >= text_section->vma
12359                && (fixP->fx_frag->fr_address
12360                    < text_section->vma + bfd_get_section_size (text_section))
12361                && ((insn & 0xffff0000) == 0x10000000     /* beq $0,$0 */
12362                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04010000  /* bgez $0 */
12363                    || (insn & 0xffff0000) == 0x04110000)) /* bgezal $0 */
12364         {
12365           /* The branch offset is too large.  If this is an
12366              unconditional branch, and we are not generating PIC code,
12367              we can convert it to an absolute jump instruction.  */
12368           if ((insn & 0xffff0000) == 0x04110000)         /* bgezal $0 */
12369             insn = 0x0c000000;  /* jal */
12370           else
12371             insn = 0x08000000;  /* j */
12372           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_MIPS_JMP;
12373           fixP->fx_done = 0;
12374           fixP->fx_addsy = section_symbol (text_section);
12375           *valP += md_pcrel_from (fixP);
12376           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
12377         }
12378       else
12379         {
12380           /* If we got here, we have branch-relaxation disabled,
12381              and there's nothing we can do to fix this instruction
12382              without turning it into a longer sequence.  */
12383           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
12384                         _("Branch out of range"));
12385         }
12386       break;
12387
12388     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
12389       fixP->fx_done = 0;
12390       if (fixP->fx_addsy
12391           && !S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
12392           && !S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
12393         S_SET_WEAK (fixP->fx_addsy);
12394       break;
12395
12396     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
12397       fixP->fx_done = 0;
12398       break;
12399
12400     default:
12401       internalError ();
12402     }
12403
12404   /* Remember value for tc_gen_reloc.  */
12405   fixP->fx_addnumber = *valP;
12406 }
12407
12408 static symbolS *
12409 get_symbol (void)
12410 {
12411   int c;
12412   char *name;
12413   symbolS *p;
12414
12415   name = input_line_pointer;
12416   c = get_symbol_end ();
12417   p = (symbolS *) symbol_find_or_make (name);
12418   *input_line_pointer = c;
12419   return p;
12420 }
12421
12422 /* Align the current frag to a given power of two.  If a particular
12423    fill byte should be used, FILL points to an integer that contains
12424    that byte, otherwise FILL is null.
12425
12426    The MIPS assembler also automatically adjusts any preceding
12427    label.  */
12428
12429 static void
12430 mips_align (int to, int *fill, symbolS *label)
12431 {
12432   mips_emit_delays ();
12433   mips_record_mips16_mode ();
12434   if (fill == NULL && subseg_text_p (now_seg))
12435     frag_align_code (to, 0);
12436   else
12437     frag_align (to, fill ? *fill : 0, 0);
12438   record_alignment (now_seg, to);
12439   if (label != NULL)
12440     {
12441       assert (S_GET_SEGMENT (label) == now_seg);
12442       symbol_set_frag (label, frag_now);
12443       S_SET_VALUE (label, (valueT) frag_now_fix ());
12444     }
12445 }
12446
12447 /* Align to a given power of two.  .align 0 turns off the automatic
12448    alignment used by the data creating pseudo-ops.  */
12449
12450 static void
12451 s_align (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12452 {
12453   int temp, fill_value, *fill_ptr;
12454   long max_alignment = 28;
12455
12456   /* o Note that the assembler pulls down any immediately preceding label
12457        to the aligned address.
12458      o It's not documented but auto alignment is reinstated by
12459        a .align pseudo instruction.
12460      o Note also that after auto alignment is turned off the mips assembler
12461        issues an error on attempt to assemble an improperly aligned data item.
12462        We don't.  */
12463
12464   temp = get_absolute_expression ();
12465   if (temp > max_alignment)
12466     as_bad (_("Alignment too large: %d. assumed."), temp = max_alignment);
12467   else if (temp < 0)
12468     {
12469       as_warn (_("Alignment negative: 0 assumed."));
12470       temp = 0;
12471     }
12472   if (*input_line_pointer == ',')
12473     {
12474       ++input_line_pointer;
12475       fill_value = get_absolute_expression ();
12476       fill_ptr = &fill_value;
12477     }
12478   else
12479     fill_ptr = 0;
12480   if (temp)
12481     {
12482       segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12483       struct insn_label_list *l = si->label_list;
12484       /* Auto alignment should be switched on by next section change.  */
12485       auto_align = 1;
12486       mips_align (temp, fill_ptr, l != NULL ? l->label : NULL);
12487     }
12488   else
12489     {
12490       auto_align = 0;
12491     }
12492
12493   demand_empty_rest_of_line ();
12494 }
12495
12496 static void
12497 s_change_sec (int sec)
12498 {
12499   segT seg;
12500
12501 #ifdef OBJ_ELF
12502   /* The ELF backend needs to know that we are changing sections, so
12503      that .previous works correctly.  We could do something like check
12504      for an obj_section_change_hook macro, but that might be confusing
12505      as it would not be appropriate to use it in the section changing
12506      functions in read.c, since obj-elf.c intercepts those.  FIXME:
12507      This should be cleaner, somehow.  */
12508   if (IS_ELF)
12509     obj_elf_section_change_hook ();
12510 #endif
12511
12512   mips_emit_delays ();
12513
12514   switch (sec)
12515     {
12516     case 't':
12517       s_text (0);
12518       break;
12519     case 'd':
12520       s_data (0);
12521       break;
12522     case 'b':
12523       subseg_set (bss_section, (subsegT) get_absolute_expression ());
12524       demand_empty_rest_of_line ();
12525       break;
12526
12527     case 'r':
12528       seg = subseg_new (RDATA_SECTION_NAME,
12529                         (subsegT) get_absolute_expression ());
12530       if (IS_ELF)
12531         {
12532           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg, (SEC_ALLOC | SEC_LOAD
12533                                                   | SEC_READONLY | SEC_RELOC
12534                                                   | SEC_DATA));
12535           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12536             record_alignment (seg, 4);
12537         }
12538       demand_empty_rest_of_line ();
12539       break;
12540
12541     case 's':
12542       seg = subseg_new (".sdata", (subsegT) get_absolute_expression ());
12543       if (IS_ELF)
12544         {
12545           bfd_set_section_flags (stdoutput, seg,
12546                                  SEC_ALLOC | SEC_LOAD | SEC_RELOC | SEC_DATA);
12547           if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) != 0)
12548             record_alignment (seg, 4);
12549         }
12550       demand_empty_rest_of_line ();
12551       break;
12552     }
12553
12554   auto_align = 1;
12555 }
12556
12557 void
12558 s_change_section (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
12559 {
12560 #ifdef OBJ_ELF
12561   char *section_name;
12562   char c;
12563   char next_c = 0;
12564   int section_type;
12565   int section_flag;
12566   int section_entry_size;
12567   int section_alignment;
12568
12569   if (!IS_ELF)
12570     return;
12571
12572   section_name = input_line_pointer;
12573   c = get_symbol_end ();
12574   if (c)
12575     next_c = *(input_line_pointer + 1);
12576
12577   /* Do we have .section Name<,"flags">?  */
12578   if (c != ',' || (c == ',' && next_c == '"'))
12579     {
12580       /* just after name is now '\0'.  */
12581       *input_line_pointer = c;
12582       input_line_pointer = section_name;
12583       obj_elf_section (ignore);
12584       return;
12585     }
12586   input_line_pointer++;
12587
12588   /* Do we have .section Name<,type><,flag><,entry_size><,alignment>  */
12589   if (c == ',')
12590     section_type = get_absolute_expression ();
12591   else
12592     section_type = 0;
12593   if (*input_line_pointer++ == ',')
12594     section_flag = get_absolute_expression ();
12595   else
12596     section_flag = 0;
12597   if (*input_line_pointer++ == ',')
12598     section_entry_size = get_absolute_expression ();
12599   else
12600     section_entry_size = 0;
12601   if (*input_line_pointer++ == ',')
12602     section_alignment = get_absolute_expression ();
12603   else
12604     section_alignment = 0;
12605
12606   section_name = xstrdup (section_name);
12607
12608   /* When using the generic form of .section (as implemented by obj-elf.c),
12609      there's no way to set the section type to SHT_MIPS_DWARF.  Users have
12610      traditionally had to fall back on the more common @progbits instead.
12611
12612      There's nothing really harmful in this, since bfd will correct
12613      SHT_PROGBITS to SHT_MIPS_DWARF before writing out the file.  But it
12614      means that, for backwards compatibility, the special_section entries
12615      for dwarf sections must use SHT_PROGBITS rather than SHT_MIPS_DWARF.
12616
12617      Even so, we shouldn't force users of the MIPS .section syntax to
12618      incorrectly label the sections as SHT_PROGBITS.  The best compromise
12619      seems to be to map SHT_MIPS_DWARF to SHT_PROGBITS before calling the
12620      generic type-checking code.  */
12621   if (section_type == SHT_MIPS_DWARF)
12622     section_type = SHT_PROGBITS;
12623
12624   obj_elf_change_section (section_name, section_type, section_flag,
12625                           section_entry_size, 0, 0, 0);
12626
12627   if (now_seg->name != section_name)
12628     free (section_name);
12629 #endif /* OBJ_ELF */
12630 }
12631
12632 void
12633 mips_enable_auto_align (void)
12634 {
12635   auto_align = 1;
12636 }
12637
12638 static void
12639 s_cons (int log_size)
12640 {
12641   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12642   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12643   symbolS *label;
12644
12645   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12646   mips_emit_delays ();
12647   if (log_size > 0 && auto_align)
12648     mips_align (log_size, 0, label);
12649   mips_clear_insn_labels ();
12650   cons (1 << log_size);
12651 }
12652
12653 static void
12654 s_float_cons (int type)
12655 {
12656   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
12657   struct insn_label_list *l = si->label_list;
12658   symbolS *label;
12659
12660   label = l != NULL ? l->label : NULL;
12661
12662   mips_emit_delays ();
12663
12664   if (auto_align)
12665     {
12666       if (type == 'd')
12667         mips_align (3, 0, label);
12668       else
12669         mips_align (2, 0, label);
12670     }
12671
12672   mips_clear_insn_labels ();
12673
12674   float_cons (type);
12675 }
12676
12677 /* Handle .globl.  We need to override it because on Irix 5 you are
12678    permitted to say
12679        .globl foo .text
12680    where foo is an undefined symbol, to mean that foo should be
12681    considered to be the address of a function.  */
12682
12683 static void
12684 s_mips_globl (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12685 {
12686   char *name;
12687   int c;
12688   symbolS *symbolP;
12689   flagword flag;
12690
12691   do
12692     {
12693       name = input_line_pointer;
12694       c = get_symbol_end ();
12695       symbolP = symbol_find_or_make (name);
12696       S_SET_EXTERNAL (symbolP);
12697
12698       *input_line_pointer = c;
12699       SKIP_WHITESPACE ();
12700
12701       /* On Irix 5, every global symbol that is not explicitly labelled as
12702          being a function is apparently labelled as being an object.  */
12703       flag = BSF_OBJECT;
12704
12705       if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer]
12706           && (*input_line_pointer != ','))
12707         {
12708           char *secname;
12709           asection *sec;
12710
12711           secname = input_line_pointer;
12712           c = get_symbol_end ();
12713           sec = bfd_get_section_by_name (stdoutput, secname);
12714           if (sec == NULL)
12715             as_bad (_("%s: no such section"), secname);
12716           *input_line_pointer = c;
12717
12718           if (sec != NULL && (sec->flags & SEC_CODE) != 0)
12719             flag = BSF_FUNCTION;
12720         }
12721
12722       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= flag;
12723
12724       c = *input_line_pointer;
12725       if (c == ',')
12726         {
12727           input_line_pointer++;
12728           SKIP_WHITESPACE ();
12729           if (is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12730             c = '\n';
12731         }
12732     }
12733   while (c == ',');
12734
12735   demand_empty_rest_of_line ();
12736 }
12737
12738 static void
12739 s_option (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12740 {
12741   char *opt;
12742   char c;
12743
12744   opt = input_line_pointer;
12745   c = get_symbol_end ();
12746
12747   if (*opt == 'O')
12748     {
12749       /* FIXME: What does this mean?  */
12750     }
12751   else if (strncmp (opt, "pic", 3) == 0)
12752     {
12753       int i;
12754
12755       i = atoi (opt + 3);
12756       if (i == 0)
12757         mips_pic = NO_PIC;
12758       else if (i == 2)
12759         {
12760         mips_pic = SVR4_PIC;
12761           mips_abicalls = TRUE;
12762         }
12763       else
12764         as_bad (_(".option pic%d not supported"), i);
12765
12766       if (mips_pic == SVR4_PIC)
12767         {
12768           if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
12769             as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
12770           g_switch_value = 0;
12771           bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
12772         }
12773     }
12774   else
12775     as_warn (_("Unrecognized option \"%s\""), opt);
12776
12777   *input_line_pointer = c;
12778   demand_empty_rest_of_line ();
12779 }
12780
12781 /* This structure is used to hold a stack of .set values.  */
12782
12783 struct mips_option_stack
12784 {
12785   struct mips_option_stack *next;
12786   struct mips_set_options options;
12787 };
12788
12789 static struct mips_option_stack *mips_opts_stack;
12790
12791 /* Handle the .set pseudo-op.  */
12792
12793 static void
12794 s_mipsset (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
12795 {
12796   char *name = input_line_pointer, ch;
12797
12798   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
12799     ++input_line_pointer;
12800   ch = *input_line_pointer;
12801   *input_line_pointer = '\0';
12802
12803   if (strcmp (name, "reorder") == 0)
12804     {
12805       if (mips_opts.noreorder)
12806         end_noreorder ();
12807     }
12808   else if (strcmp (name, "noreorder") == 0)
12809     {
12810       if (!mips_opts.noreorder)
12811         start_noreorder ();
12812     }
12813   else if (strncmp (name, "at=", 3) == 0)
12814     {
12815       char *s = name + 3;
12816
12817       if (!reg_lookup (&s, RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &mips_opts.at))
12818         as_bad (_("Unrecognized register name `%s'"), s);
12819     }
12820   else if (strcmp (name, "at") == 0)
12821     {
12822       mips_opts.at = ATREG;
12823     }
12824   else if (strcmp (name, "noat") == 0)
12825     {
12826       mips_opts.at = ZERO;
12827     }
12828   else if (strcmp (name, "macro") == 0)
12829     {
12830       mips_opts.warn_about_macros = 0;
12831     }
12832   else if (strcmp (name, "nomacro") == 0)
12833     {
12834       if (mips_opts.noreorder == 0)
12835         as_bad (_("`noreorder' must be set before `nomacro'"));
12836       mips_opts.warn_about_macros = 1;
12837     }
12838   else if (strcmp (name, "move") == 0 || strcmp (name, "novolatile") == 0)
12839     {
12840       mips_opts.nomove = 0;
12841     }
12842   else if (strcmp (name, "nomove") == 0 || strcmp (name, "volatile") == 0)
12843     {
12844       mips_opts.nomove = 1;
12845     }
12846   else if (strcmp (name, "bopt") == 0)
12847     {
12848       mips_opts.nobopt = 0;
12849     }
12850   else if (strcmp (name, "nobopt") == 0)
12851     {
12852       mips_opts.nobopt = 1;
12853     }
12854   else if (strcmp (name, "gp=default") == 0)
12855     mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
12856   else if (strcmp (name, "gp=32") == 0)
12857     mips_opts.gp32 = 1;
12858   else if (strcmp (name, "gp=64") == 0)
12859     {
12860       if (!ISA_HAS_64BIT_REGS (mips_opts.isa))
12861         as_warn ("%s isa does not support 64-bit registers",
12862                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12863       mips_opts.gp32 = 0;
12864     }
12865   else if (strcmp (name, "fp=default") == 0)
12866     mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
12867   else if (strcmp (name, "fp=32") == 0)
12868     mips_opts.fp32 = 1;
12869   else if (strcmp (name, "fp=64") == 0)
12870     {
12871       if (!ISA_HAS_64BIT_FPRS (mips_opts.isa))
12872         as_warn ("%s isa does not support 64-bit floating point registers",
12873                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12874       mips_opts.fp32 = 0;
12875     }
12876   else if (strcmp (name, "softfloat") == 0)
12877     mips_opts.soft_float = 1;
12878   else if (strcmp (name, "hardfloat") == 0)
12879     mips_opts.soft_float = 0;
12880   else if (strcmp (name, "singlefloat") == 0)
12881     mips_opts.single_float = 1;
12882   else if (strcmp (name, "doublefloat") == 0)
12883     mips_opts.single_float = 0;
12884   else if (strcmp (name, "mips16") == 0
12885            || strcmp (name, "MIPS-16") == 0)
12886     mips_opts.mips16 = 1;
12887   else if (strcmp (name, "nomips16") == 0
12888            || strcmp (name, "noMIPS-16") == 0)
12889     mips_opts.mips16 = 0;
12890   else if (strcmp (name, "smartmips") == 0)
12891     {
12892       if (!ISA_SUPPORTS_SMARTMIPS)
12893         as_warn ("%s ISA does not support SmartMIPS ASE", 
12894                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12895       mips_opts.ase_smartmips = 1;
12896     }
12897   else if (strcmp (name, "nosmartmips") == 0)
12898     mips_opts.ase_smartmips = 0;
12899   else if (strcmp (name, "mips3d") == 0)
12900     mips_opts.ase_mips3d = 1;
12901   else if (strcmp (name, "nomips3d") == 0)
12902     mips_opts.ase_mips3d = 0;
12903   else if (strcmp (name, "mdmx") == 0)
12904     mips_opts.ase_mdmx = 1;
12905   else if (strcmp (name, "nomdmx") == 0)
12906     mips_opts.ase_mdmx = 0;
12907   else if (strcmp (name, "dsp") == 0)
12908     {
12909       if (!ISA_SUPPORTS_DSP_ASE)
12910         as_warn ("%s ISA does not support DSP ASE", 
12911                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12912       mips_opts.ase_dsp = 1;
12913       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
12914     }
12915   else if (strcmp (name, "nodsp") == 0)
12916     {
12917       mips_opts.ase_dsp = 0;
12918       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
12919     }
12920   else if (strcmp (name, "dspr2") == 0)
12921     {
12922       if (!ISA_SUPPORTS_DSPR2_ASE)
12923         as_warn ("%s ISA does not support DSP R2 ASE",
12924                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12925       mips_opts.ase_dspr2 = 1;
12926       mips_opts.ase_dsp = 1;
12927     }
12928   else if (strcmp (name, "nodspr2") == 0)
12929     {
12930       mips_opts.ase_dspr2 = 0;
12931       mips_opts.ase_dsp = 0;
12932     }
12933   else if (strcmp (name, "mt") == 0)
12934     {
12935       if (!ISA_SUPPORTS_MT_ASE)
12936         as_warn ("%s ISA does not support MT ASE", 
12937                  mips_cpu_info_from_isa (mips_opts.isa)->name);
12938       mips_opts.ase_mt = 1;
12939     }
12940   else if (strcmp (name, "nomt") == 0)
12941     mips_opts.ase_mt = 0;
12942   else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0 || strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
12943     {
12944       int reset = 0;
12945
12946       /* Permit the user to change the ISA and architecture on the fly.
12947          Needless to say, misuse can cause serious problems.  */
12948       if (strcmp (name, "mips0") == 0 || strcmp (name, "arch=default") == 0)
12949         {
12950           reset = 1;
12951           mips_opts.isa = file_mips_isa;
12952           mips_opts.arch = file_mips_arch;
12953         }
12954       else if (strncmp (name, "arch=", 5) == 0)
12955         {
12956           const struct mips_cpu_info *p;
12957
12958           p = mips_parse_cpu("internal use", name + 5);
12959           if (!p)
12960             as_bad (_("unknown architecture %s"), name + 5);
12961           else
12962             {
12963               mips_opts.arch = p->cpu;
12964               mips_opts.isa = p->isa;
12965             }
12966         }
12967       else if (strncmp (name, "mips", 4) == 0)
12968         {
12969           const struct mips_cpu_info *p;
12970
12971           p = mips_parse_cpu("internal use", name);
12972           if (!p)
12973             as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
12974           else
12975             {
12976               mips_opts.arch = p->cpu;
12977               mips_opts.isa = p->isa;
12978             }
12979         }
12980       else
12981         as_bad (_("unknown ISA or architecture %s"), name);
12982
12983       switch (mips_opts.isa)
12984         {
12985         case  0:
12986           break;
12987         case ISA_MIPS1:
12988         case ISA_MIPS2:
12989         case ISA_MIPS32:
12990         case ISA_MIPS32R2:
12991           mips_opts.gp32 = 1;
12992           mips_opts.fp32 = 1;
12993           break;
12994         case ISA_MIPS3:
12995         case ISA_MIPS4:
12996         case ISA_MIPS5:
12997         case ISA_MIPS64:
12998         case ISA_MIPS64R2:
12999           mips_opts.gp32 = 0;
13000           mips_opts.fp32 = 0;
13001           break;
13002         default:
13003           as_bad (_("unknown ISA level %s"), name + 4);
13004           break;
13005         }
13006       if (reset)
13007         {
13008           mips_opts.gp32 = file_mips_gp32;
13009           mips_opts.fp32 = file_mips_fp32;
13010         }
13011     }
13012   else if (strcmp (name, "autoextend") == 0)
13013     mips_opts.noautoextend = 0;
13014   else if (strcmp (name, "noautoextend") == 0)
13015     mips_opts.noautoextend = 1;
13016   else if (strcmp (name, "push") == 0)
13017     {
13018       struct mips_option_stack *s;
13019
13020       s = (struct mips_option_stack *) xmalloc (sizeof *s);
13021       s->next = mips_opts_stack;
13022       s->options = mips_opts;
13023       mips_opts_stack = s;
13024     }
13025   else if (strcmp (name, "pop") == 0)
13026     {
13027       struct mips_option_stack *s;
13028
13029       s = mips_opts_stack;
13030       if (s == NULL)
13031         as_bad (_(".set pop with no .set push"));
13032       else
13033         {
13034           /* If we're changing the reorder mode we need to handle
13035              delay slots correctly.  */
13036           if (s->options.noreorder && ! mips_opts.noreorder)
13037             start_noreorder ();
13038           else if (! s->options.noreorder && mips_opts.noreorder)
13039             end_noreorder ();
13040
13041           mips_opts = s->options;
13042           mips_opts_stack = s->next;
13043           free (s);
13044         }
13045     }
13046   else if (strcmp (name, "sym32") == 0)
13047     mips_opts.sym32 = TRUE;
13048   else if (strcmp (name, "nosym32") == 0)
13049     mips_opts.sym32 = FALSE;
13050   else if (strchr (name, ','))
13051     {
13052       /* Generic ".set" directive; use the generic handler.  */
13053       *input_line_pointer = ch;
13054       input_line_pointer = name;
13055       s_set (0);
13056       return;
13057     }
13058   else
13059     {
13060       as_warn (_("Tried to set unrecognized symbol: %s\n"), name);
13061     }
13062   *input_line_pointer = ch;
13063   demand_empty_rest_of_line ();
13064 }
13065
13066 /* Handle the .abicalls pseudo-op.  I believe this is equivalent to
13067    .option pic2.  It means to generate SVR4 PIC calls.  */
13068
13069 static void
13070 s_abicalls (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13071 {
13072   mips_pic = SVR4_PIC;
13073   mips_abicalls = TRUE;
13074
13075   if (g_switch_seen && g_switch_value != 0)
13076     as_warn (_("-G may not be used with SVR4 PIC code"));
13077   g_switch_value = 0;
13078
13079   bfd_set_gp_size (stdoutput, 0);
13080   demand_empty_rest_of_line ();
13081 }
13082
13083 /* Handle the .cpload pseudo-op.  This is used when generating SVR4
13084    PIC code.  It sets the $gp register for the function based on the
13085    function address, which is in the register named in the argument.
13086    This uses a relocation against _gp_disp, which is handled specially
13087    by the linker.  The result is:
13088         lui     $gp,%hi(_gp_disp)
13089         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp_disp)
13090         addu    $gp,$gp,.cpload argument
13091    The .cpload argument is normally $25 == $t9.
13092
13093    The -mno-shared option changes this to:
13094         lui     $gp,%hi(__gnu_local_gp)
13095         addiu   $gp,$gp,%lo(__gnu_local_gp)
13096    and the argument is ignored.  This saves an instruction, but the
13097    resulting code is not position independent; it uses an absolute
13098    address for __gnu_local_gp.  Thus code assembled with -mno-shared
13099    can go into an ordinary executable, but not into a shared library.  */
13100
13101 static void
13102 s_cpload (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13103 {
13104   expressionS ex;
13105   int reg;
13106   int in_shared;
13107
13108   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13109      .cpload is ignored.  */
13110   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13111     {
13112       s_ignore (0);
13113       return;
13114     }
13115
13116   /* .cpload should be in a .set noreorder section.  */
13117   if (mips_opts.noreorder == 0)
13118     as_warn (_(".cpload not in noreorder section"));
13119
13120   reg = tc_get_register (0);
13121
13122   /* If we need to produce a 64-bit address, we are better off using
13123      the default instruction sequence.  */
13124   in_shared = mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS;
13125
13126   ex.X_op = O_symbol;
13127   ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make (in_shared ? "_gp_disp" :
13128                                          "__gnu_local_gp");
13129   ex.X_op_symbol = NULL;
13130   ex.X_add_number = 0;
13131
13132   /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13133   symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13134
13135   macro_start ();
13136   macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13137   macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13138                mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13139   if (in_shared)
13140     macro_build (NULL, "addu", "d,v,t", mips_gp_register,
13141                  mips_gp_register, reg);
13142   macro_end ();
13143
13144   demand_empty_rest_of_line ();
13145 }
13146
13147 /* Handle the .cpsetup pseudo-op defined for NewABI PIC code.  The syntax is:
13148      .cpsetup $reg1, offset|$reg2, label
13149
13150    If offset is given, this results in:
13151      sd         $gp, offset($sp)
13152      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13153      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13154      daddu      $gp, $gp, $reg1
13155
13156    If $reg2 is given, this results in:
13157      daddu      $reg2, $gp, $0
13158      lui        $gp, %hi(%neg(%gp_rel(label)))
13159      addiu      $gp, $gp, %lo(%neg(%gp_rel(label)))
13160      daddu      $gp, $gp, $reg1
13161    $reg1 is normally $25 == $t9.
13162
13163    The -mno-shared option replaces the last three instructions with
13164         lui     $gp,%hi(_gp)
13165         addiu   $gp,$gp,%lo(_gp)  */
13166
13167 static void
13168 s_cpsetup (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13169 {
13170   expressionS ex_off;
13171   expressionS ex_sym;
13172   int reg1;
13173
13174   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpsetup is ignored.
13175      We also need NewABI support.  */
13176   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13177     {
13178       s_ignore (0);
13179       return;
13180     }
13181
13182   reg1 = tc_get_register (0);
13183   SKIP_WHITESPACE ();
13184   if (*input_line_pointer != ',')
13185     {
13186       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13187       return;
13188     }
13189   else
13190     ++input_line_pointer;
13191   SKIP_WHITESPACE ();
13192   if (*input_line_pointer == '$')
13193     {
13194       mips_cpreturn_register = tc_get_register (0);
13195       mips_cpreturn_offset = -1;
13196     }
13197   else
13198     {
13199       mips_cpreturn_offset = get_absolute_expression ();
13200       mips_cpreturn_register = -1;
13201     }
13202   SKIP_WHITESPACE ();
13203   if (*input_line_pointer != ',')
13204     {
13205       as_bad (_("missing argument separator ',' for .cpsetup"));
13206       return;
13207     }
13208   else
13209     ++input_line_pointer;
13210   SKIP_WHITESPACE ();
13211   expression (&ex_sym);
13212
13213   macro_start ();
13214   if (mips_cpreturn_register == -1)
13215     {
13216       ex_off.X_op = O_constant;
13217       ex_off.X_add_symbol = NULL;
13218       ex_off.X_op_symbol = NULL;
13219       ex_off.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13220
13221       macro_build (&ex_off, "sd", "t,o(b)", mips_gp_register,
13222                    BFD_RELOC_LO16, SP);
13223     }
13224   else
13225     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_cpreturn_register,
13226                  mips_gp_register, 0);
13227
13228   if (mips_in_shared || HAVE_64BIT_SYMBOLS)
13229     {
13230       macro_build (&ex_sym, "lui", "t,u", mips_gp_register,
13231                    -1, BFD_RELOC_GPREL16, BFD_RELOC_MIPS_SUB,
13232                    BFD_RELOC_HI16_S);
13233
13234       macro_build (&ex_sym, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13235                    mips_gp_register, -1, BFD_RELOC_GPREL16,
13236                    BFD_RELOC_MIPS_SUB, BFD_RELOC_LO16);
13237
13238       macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", mips_gp_register,
13239                    mips_gp_register, reg1);
13240     }
13241   else
13242     {
13243       expressionS ex;
13244
13245       ex.X_op = O_symbol;
13246       ex.X_add_symbol = symbol_find_or_make ("__gnu_local_gp");
13247       ex.X_op_symbol = NULL;
13248       ex.X_add_number = 0;
13249
13250       /* In ELF, this symbol is implicitly an STT_OBJECT symbol.  */
13251       symbol_get_bfdsym (ex.X_add_symbol)->flags |= BSF_OBJECT;
13252
13253       macro_build_lui (&ex, mips_gp_register);
13254       macro_build (&ex, "addiu", "t,r,j", mips_gp_register,
13255                    mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16);
13256     }
13257
13258   macro_end ();
13259
13260   demand_empty_rest_of_line ();
13261 }
13262
13263 static void
13264 s_cplocal (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13265 {
13266   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is not NewABI code,
13267      .cplocal is ignored.  */
13268   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13269     {
13270       s_ignore (0);
13271       return;
13272     }
13273
13274   mips_gp_register = tc_get_register (0);
13275   demand_empty_rest_of_line ();
13276 }
13277
13278 /* Handle the .cprestore pseudo-op.  This stores $gp into a given
13279    offset from $sp.  The offset is remembered, and after making a PIC
13280    call $gp is restored from that location.  */
13281
13282 static void
13283 s_cprestore (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13284 {
13285   expressionS ex;
13286
13287   /* If we are not generating SVR4 PIC code, or if this is NewABI code,
13288      .cprestore is ignored.  */
13289   if (mips_pic != SVR4_PIC || HAVE_NEWABI)
13290     {
13291       s_ignore (0);
13292       return;
13293     }
13294
13295   mips_cprestore_offset = get_absolute_expression ();
13296   mips_cprestore_valid = 1;
13297
13298   ex.X_op = O_constant;
13299   ex.X_add_symbol = NULL;
13300   ex.X_op_symbol = NULL;
13301   ex.X_add_number = mips_cprestore_offset;
13302
13303   macro_start ();
13304   macro_build_ldst_constoffset (&ex, ADDRESS_STORE_INSN, mips_gp_register,
13305                                 SP, HAVE_64BIT_ADDRESSES);
13306   macro_end ();
13307
13308   demand_empty_rest_of_line ();
13309 }
13310
13311 /* Handle the .cpreturn pseudo-op defined for NewABI PIC code. If an offset
13312    was given in the preceding .cpsetup, it results in:
13313      ld         $gp, offset($sp)
13314
13315    If a register $reg2 was given there, it results in:
13316      daddu      $gp, $reg2, $0  */
13317
13318 static void
13319 s_cpreturn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13320 {
13321   expressionS ex;
13322
13323   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .cpreturn is ignored.
13324      We also need NewABI support.  */
13325   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13326     {
13327       s_ignore (0);
13328       return;
13329     }
13330
13331   macro_start ();
13332   if (mips_cpreturn_register == -1)
13333     {
13334       ex.X_op = O_constant;
13335       ex.X_add_symbol = NULL;
13336       ex.X_op_symbol = NULL;
13337       ex.X_add_number = mips_cpreturn_offset;
13338
13339       macro_build (&ex, "ld", "t,o(b)", mips_gp_register, BFD_RELOC_LO16, SP);
13340     }
13341   else
13342     macro_build (NULL, "daddu", "d,v,t", mips_gp_register,
13343                  mips_cpreturn_register, 0);
13344   macro_end ();
13345
13346   demand_empty_rest_of_line ();
13347 }
13348
13349 /* Handle the .dtprelword and .dtpreldword pseudo-ops.  They generate
13350    a 32-bit or 64-bit DTP-relative relocation (BYTES says which) for
13351    use in DWARF debug information.  */
13352
13353 static void
13354 s_dtprel_internal (size_t bytes)
13355 {
13356   expressionS ex;
13357   char *p;
13358
13359   expression (&ex);
13360
13361   if (ex.X_op != O_symbol)
13362     {
13363       as_bad (_("Unsupported use of %s"), (bytes == 8
13364                                            ? ".dtpreldword"
13365                                            : ".dtprelword"));
13366       ignore_rest_of_line ();
13367     }
13368
13369   p = frag_more (bytes);
13370   md_number_to_chars (p, 0, bytes);
13371   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, bytes, &ex, FALSE,
13372                (bytes == 8
13373                 ? BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL64
13374                 : BFD_RELOC_MIPS_TLS_DTPREL32));
13375
13376   demand_empty_rest_of_line ();
13377 }
13378
13379 /* Handle .dtprelword.  */
13380
13381 static void
13382 s_dtprelword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13383 {
13384   s_dtprel_internal (4);
13385 }
13386
13387 /* Handle .dtpreldword.  */
13388
13389 static void
13390 s_dtpreldword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13391 {
13392   s_dtprel_internal (8);
13393 }
13394
13395 /* Handle the .gpvalue pseudo-op.  This is used when generating NewABI PIC
13396    code.  It sets the offset to use in gp_rel relocations.  */
13397
13398 static void
13399 s_gpvalue (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13400 {
13401   /* If we are not generating SVR4 PIC code, .gpvalue is ignored.
13402      We also need NewABI support.  */
13403   if (mips_pic != SVR4_PIC || ! HAVE_NEWABI)
13404     {
13405       s_ignore (0);
13406       return;
13407     }
13408
13409   mips_gprel_offset = get_absolute_expression ();
13410
13411   demand_empty_rest_of_line ();
13412 }
13413
13414 /* Handle the .gpword pseudo-op.  This is used when generating PIC
13415    code.  It generates a 32 bit GP relative reloc.  */
13416
13417 static void
13418 s_gpword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13419 {
13420   segment_info_type *si;
13421   struct insn_label_list *l;
13422   symbolS *label;
13423   expressionS ex;
13424   char *p;
13425
13426   /* When not generating PIC code, this is treated as .word.  */
13427   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13428     {
13429       s_cons (2);
13430       return;
13431     }
13432
13433   si = seg_info (now_seg);
13434   l = si->label_list;
13435   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13436   mips_emit_delays ();
13437   if (auto_align)
13438     mips_align (2, 0, label);
13439   mips_clear_insn_labels ();
13440
13441   expression (&ex);
13442
13443   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13444     {
13445       as_bad (_("Unsupported use of .gpword"));
13446       ignore_rest_of_line ();
13447     }
13448
13449   p = frag_more (4);
13450   md_number_to_chars (p, 0, 4);
13451   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13452                BFD_RELOC_GPREL32);
13453
13454   demand_empty_rest_of_line ();
13455 }
13456
13457 static void
13458 s_gpdword (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13459 {
13460   segment_info_type *si;
13461   struct insn_label_list *l;
13462   symbolS *label;
13463   expressionS ex;
13464   char *p;
13465
13466   /* When not generating PIC code, this is treated as .dword.  */
13467   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13468     {
13469       s_cons (3);
13470       return;
13471     }
13472
13473   si = seg_info (now_seg);
13474   l = si->label_list;
13475   label = l != NULL ? l->label : NULL;
13476   mips_emit_delays ();
13477   if (auto_align)
13478     mips_align (3, 0, label);
13479   mips_clear_insn_labels ();
13480
13481   expression (&ex);
13482
13483   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
13484     {
13485       as_bad (_("Unsupported use of .gpdword"));
13486       ignore_rest_of_line ();
13487     }
13488
13489   p = frag_more (8);
13490   md_number_to_chars (p, 0, 8);
13491   fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 4, &ex, FALSE,
13492                BFD_RELOC_GPREL32)->fx_tcbit = 1;
13493
13494   /* GPREL32 composed with 64 gives a 64-bit GP offset.  */
13495   fix_new (frag_now, p - frag_now->fr_literal, 8, NULL, 0,
13496            FALSE, BFD_RELOC_64)->fx_tcbit = 1;
13497
13498   demand_empty_rest_of_line ();
13499 }
13500
13501 /* Handle the .cpadd pseudo-op.  This is used when dealing with switch
13502    tables in SVR4 PIC code.  */
13503
13504 static void
13505 s_cpadd (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13506 {
13507   int reg;
13508
13509   /* This is ignored when not generating SVR4 PIC code.  */
13510   if (mips_pic != SVR4_PIC)
13511     {
13512       s_ignore (0);
13513       return;
13514     }
13515
13516   /* Add $gp to the register named as an argument.  */
13517   macro_start ();
13518   reg = tc_get_register (0);
13519   macro_build (NULL, ADDRESS_ADD_INSN, "d,v,t", reg, reg, mips_gp_register);
13520   macro_end ();
13521
13522   demand_empty_rest_of_line ();
13523 }
13524
13525 /* Handle the .insn pseudo-op.  This marks instruction labels in
13526    mips16 mode.  This permits the linker to handle them specially,
13527    such as generating jalx instructions when needed.  We also make
13528    them odd for the duration of the assembly, in order to generate the
13529    right sort of code.  We will make them even in the adjust_symtab
13530    routine, while leaving them marked.  This is convenient for the
13531    debugger and the disassembler.  The linker knows to make them odd
13532    again.  */
13533
13534 static void
13535 s_insn (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13536 {
13537   mips16_mark_labels ();
13538
13539   demand_empty_rest_of_line ();
13540 }
13541
13542 /* Handle a .stabn directive.  We need these in order to mark a label
13543    as being a mips16 text label correctly.  Sometimes the compiler
13544    will emit a label, followed by a .stabn, and then switch sections.
13545    If the label and .stabn are in mips16 mode, then the label is
13546    really a mips16 text label.  */
13547
13548 static void
13549 s_mips_stab (int type)
13550 {
13551   if (type == 'n')
13552     mips16_mark_labels ();
13553
13554   s_stab (type);
13555 }
13556
13557 /* Handle the .weakext pseudo-op as defined in Kane and Heinrich.  */
13558
13559 static void
13560 s_mips_weakext (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
13561 {
13562   char *name;
13563   int c;
13564   symbolS *symbolP;
13565   expressionS exp;
13566
13567   name = input_line_pointer;
13568   c = get_symbol_end ();
13569   symbolP = symbol_find_or_make (name);
13570   S_SET_WEAK (symbolP);
13571   *input_line_pointer = c;
13572
13573   SKIP_WHITESPACE ();
13574
13575   if (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
13576     {
13577       if (S_IS_DEFINED (symbolP))
13578         {
13579           as_bad ("ignoring attempt to redefine symbol %s",
13580                   S_GET_NAME (symbolP));
13581           ignore_rest_of_line ();
13582           return;
13583         }
13584
13585       if (*input_line_pointer == ',')
13586         {
13587           ++input_line_pointer;
13588           SKIP_WHITESPACE ();
13589         }
13590
13591       expression (&exp);
13592       if (exp.X_op != O_symbol)
13593         {
13594           as_bad ("bad .weakext directive");
13595           ignore_rest_of_line ();
13596           return;
13597         }
13598       symbol_set_value_expression (symbolP, &exp);
13599     }
13600
13601   demand_empty_rest_of_line ();
13602 }
13603
13604 /* Parse a register string into a number.  Called from the ECOFF code
13605    to parse .frame.  The argument is non-zero if this is the frame
13606    register, so that we can record it in mips_frame_reg.  */
13607
13608 int
13609 tc_get_register (int frame)
13610 {
13611   unsigned int reg;
13612
13613   SKIP_WHITESPACE ();
13614   if (! reg_lookup (&input_line_pointer, RWARN | RTYPE_NUM | RTYPE_GP, &reg))
13615     reg = 0;
13616   if (frame)
13617     {
13618       mips_frame_reg = reg != 0 ? reg : SP;
13619       mips_frame_reg_valid = 1;
13620       mips_cprestore_valid = 0;
13621     }
13622   return reg;
13623 }
13624
13625 valueT
13626 md_section_align (asection *seg, valueT addr)
13627 {
13628   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
13629
13630   if (IS_ELF)
13631     {
13632       /* We don't need to align ELF sections to the full alignment.
13633          However, Irix 5 may prefer that we align them at least to a 16
13634          byte boundary.  We don't bother to align the sections if we
13635          are targeted for an embedded system.  */
13636       if (strncmp (TARGET_OS, "elf", 3) == 0)
13637         return addr;
13638       if (align > 4)
13639         align = 4;
13640     }
13641
13642   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
13643 }
13644
13645 /* Utility routine, called from above as well.  If called while the
13646    input file is still being read, it's only an approximation.  (For
13647    example, a symbol may later become defined which appeared to be
13648    undefined earlier.)  */
13649
13650 static int
13651 nopic_need_relax (symbolS *sym, int before_relaxing)
13652 {
13653   if (sym == 0)
13654     return 0;
13655
13656   if (g_switch_value > 0)
13657     {
13658       const char *symname;
13659       int change;
13660
13661       /* Find out whether this symbol can be referenced off the $gp
13662          register.  It can be if it is smaller than the -G size or if
13663          it is in the .sdata or .sbss section.  Certain symbols can
13664          not be referenced off the $gp, although it appears as though
13665          they can.  */
13666       symname = S_GET_NAME (sym);
13667       if (symname != (const char *) NULL
13668           && (strcmp (symname, "eprol") == 0
13669               || strcmp (symname, "etext") == 0
13670               || strcmp (symname, "_gp") == 0
13671               || strcmp (symname, "edata") == 0
13672               || strcmp (symname, "_fbss") == 0
13673               || strcmp (symname, "_fdata") == 0
13674               || strcmp (symname, "_ftext") == 0
13675               || strcmp (symname, "end") == 0
13676               || strcmp (symname, "_gp_disp") == 0))
13677         change = 1;
13678       else if ((! S_IS_DEFINED (sym) || S_IS_COMMON (sym))
13679                && (0
13680 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13681                    || (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size != 0
13682                        && (symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size
13683                            <= g_switch_value))
13684 #endif
13685                    /* We must defer this decision until after the whole
13686                       file has been read, since there might be a .extern
13687                       after the first use of this symbol.  */
13688                    || (before_relaxing
13689 #ifndef NO_ECOFF_DEBUGGING
13690                        && symbol_get_obj (sym)->ecoff_extern_size == 0
13691 #endif
13692                        && S_GET_VALUE (sym) == 0)
13693                    || (S_GET_VALUE (sym) != 0
13694                        && S_GET_VALUE (sym) <= g_switch_value)))
13695         change = 0;
13696       else
13697         {
13698           const char *segname;
13699
13700           segname = segment_name (S_GET_SEGMENT (sym));
13701           assert (strcmp (segname, ".lit8") != 0
13702                   && strcmp (segname, ".lit4") != 0);
13703           change = (strcmp (segname, ".sdata") != 0
13704                     && strcmp (segname, ".sbss") != 0
13705                     && strncmp (segname, ".sdata.", 7) != 0
13706                     && strncmp (segname, ".sbss.", 6) != 0
13707                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.sb.", 17) != 0
13708                     && strncmp (segname, ".gnu.linkonce.s.", 16) != 0);
13709         }
13710       return change;
13711     }
13712   else
13713     /* We are not optimizing for the $gp register.  */
13714     return 1;
13715 }
13716
13717
13718 /* Return true if the given symbol should be considered local for SVR4 PIC.  */
13719
13720 static bfd_boolean
13721 pic_need_relax (symbolS *sym, asection *segtype)
13722 {
13723   asection *symsec;
13724
13725   /* Handle the case of a symbol equated to another symbol.  */
13726   while (symbol_equated_reloc_p (sym))
13727     {
13728       symbolS *n;
13729
13730       /* It's possible to get a loop here in a badly written program.  */
13731       n = symbol_get_value_expression (sym)->X_add_symbol;
13732       if (n == sym)
13733         break;
13734       sym = n;
13735     }
13736
13737   if (symbol_section_p (sym))
13738     return TRUE;
13739
13740   symsec = S_GET_SEGMENT (sym);
13741
13742   /* This must duplicate the test in adjust_reloc_syms.  */
13743   return (symsec != &bfd_und_section
13744           && symsec != &bfd_abs_section
13745           && !bfd_is_com_section (symsec)
13746           && !s_is_linkonce (sym, segtype)
13747 #ifdef OBJ_ELF
13748           /* A global or weak symbol is treated as external.  */
13749           && (!IS_ELF || (! S_IS_WEAK (sym) && ! S_IS_EXTERNAL (sym)))
13750 #endif
13751           );
13752 }
13753
13754
13755 /* Given a mips16 variant frag FRAGP, return non-zero if it needs an
13756    extended opcode.  SEC is the section the frag is in.  */
13757
13758 static int
13759 mips16_extended_frag (fragS *fragp, asection *sec, long stretch)
13760 {
13761   int type;
13762   const struct mips16_immed_operand *op;
13763   offsetT val;
13764   int mintiny, maxtiny;
13765   segT symsec;
13766   fragS *sym_frag;
13767
13768   if (RELAX_MIPS16_USER_SMALL (fragp->fr_subtype))
13769     return 0;
13770   if (RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype))
13771     return 1;
13772
13773   type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
13774   op = mips16_immed_operands;
13775   while (op->type != type)
13776     {
13777       ++op;
13778       assert (op < mips16_immed_operands + MIPS16_NUM_IMMED);
13779     }
13780
13781   if (op->unsp)
13782     {
13783       if (type == '<' || type == '>' || type == '[' || type == ']')
13784         {
13785           mintiny = 1;
13786           maxtiny = 1 << op->nbits;
13787         }
13788       else
13789         {
13790           mintiny = 0;
13791           maxtiny = (1 << op->nbits) - 1;
13792         }
13793     }
13794   else
13795     {
13796       mintiny = - (1 << (op->nbits - 1));
13797       maxtiny = (1 << (op->nbits - 1)) - 1;
13798     }
13799
13800   sym_frag = symbol_get_frag (fragp->fr_symbol);
13801   val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
13802   symsec = S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol);
13803
13804   if (op->pcrel)
13805     {
13806       addressT addr;
13807
13808       /* We won't have the section when we are called from
13809          mips_relax_frag.  However, we will always have been called
13810          from md_estimate_size_before_relax first.  If this is a
13811          branch to a different section, we mark it as such.  If SEC is
13812          NULL, and the frag is not marked, then it must be a branch to
13813          the same section.  */
13814       if (sec == NULL)
13815         {
13816           if (RELAX_MIPS16_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype))
13817             return 1;
13818         }
13819       else
13820         {
13821           /* Must have been called from md_estimate_size_before_relax.  */
13822           if (symsec != sec)
13823             {
13824               fragp->fr_subtype =
13825                 RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13826
13827               /* FIXME: We should support this, and let the linker
13828                  catch branches and loads that are out of range.  */
13829               as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
13830                             _("unsupported PC relative reference to different section"));
13831
13832               return 1;
13833             }
13834           if (fragp != sym_frag && sym_frag->fr_address == 0)
13835             /* Assume non-extended on the first relaxation pass.
13836                The address we have calculated will be bogus if this is
13837                a forward branch to another frag, as the forward frag
13838                will have fr_address == 0.  */
13839             return 0;
13840         }
13841
13842       /* In this case, we know for sure that the symbol fragment is in
13843          the same section.  If the relax_marker of the symbol fragment
13844          differs from the relax_marker of this fragment, we have not
13845          yet adjusted the symbol fragment fr_address.  We want to add
13846          in STRETCH in order to get a better estimate of the address.
13847          This particularly matters because of the shift bits.  */
13848       if (stretch != 0
13849           && sym_frag->relax_marker != fragp->relax_marker)
13850         {
13851           fragS *f;
13852
13853           /* Adjust stretch for any alignment frag.  Note that if have
13854              been expanding the earlier code, the symbol may be
13855              defined in what appears to be an earlier frag.  FIXME:
13856              This doesn't handle the fr_subtype field, which specifies
13857              a maximum number of bytes to skip when doing an
13858              alignment.  */
13859           for (f = fragp; f != NULL && f != sym_frag; f = f->fr_next)
13860             {
13861               if (f->fr_type == rs_align || f->fr_type == rs_align_code)
13862                 {
13863                   if (stretch < 0)
13864                     stretch = - ((- stretch)
13865                                  & ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1));
13866                   else
13867                     stretch &= ~ ((1 << (int) f->fr_offset) - 1);
13868                   if (stretch == 0)
13869                     break;
13870                 }
13871             }
13872           if (f != NULL)
13873             val += stretch;
13874         }
13875
13876       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
13877
13878       /* The base address rules are complicated.  The base address of
13879          a branch is the following instruction.  The base address of a
13880          PC relative load or add is the instruction itself, but if it
13881          is in a delay slot (in which case it can not be extended) use
13882          the address of the instruction whose delay slot it is in.  */
13883       if (type == 'p' || type == 'q')
13884         {
13885           addr += 2;
13886
13887           /* If we are currently assuming that this frag should be
13888              extended, then, the current address is two bytes
13889              higher.  */
13890           if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
13891             addr += 2;
13892
13893           /* Ignore the low bit in the target, since it will be set
13894              for a text label.  */
13895           if ((val & 1) != 0)
13896             --val;
13897         }
13898       else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13899         addr -= 4;
13900       else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
13901         addr -= 2;
13902
13903       val -= addr & ~ ((1 << op->shift) - 1);
13904
13905       /* Branch offsets have an implicit 0 in the lowest bit.  */
13906       if (type == 'p' || type == 'q')
13907         val /= 2;
13908
13909       /* If any of the shifted bits are set, we must use an extended
13910          opcode.  If the address depends on the size of this
13911          instruction, this can lead to a loop, so we arrange to always
13912          use an extended opcode.  We only check this when we are in
13913          the main relaxation loop, when SEC is NULL.  */
13914       if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0 && sec == NULL)
13915         {
13916           fragp->fr_subtype =
13917             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13918           return 1;
13919         }
13920
13921       /* If we are about to mark a frag as extended because the value
13922          is precisely maxtiny + 1, then there is a chance of an
13923          infinite loop as in the following code:
13924              la $4,foo
13925              .skip      1020
13926              .align     2
13927            foo:
13928          In this case when the la is extended, foo is 0x3fc bytes
13929          away, so the la can be shrunk, but then foo is 0x400 away, so
13930          the la must be extended.  To avoid this loop, we mark the
13931          frag as extended if it was small, and is about to become
13932          extended with a value of maxtiny + 1.  */
13933       if (val == ((maxtiny + 1) << op->shift)
13934           && ! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype)
13935           && sec == NULL)
13936         {
13937           fragp->fr_subtype =
13938             RELAX_MIPS16_MARK_LONG_BRANCH (fragp->fr_subtype);
13939           return 1;
13940         }
13941     }
13942   else if (symsec != absolute_section && sec != NULL)
13943     as_bad_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, _("unsupported relocation"));
13944
13945   if ((val & ((1 << op->shift) - 1)) != 0
13946       || val < (mintiny << op->shift)
13947       || val > (maxtiny << op->shift))
13948     return 1;
13949   else
13950     return 0;
13951 }
13952
13953 /* Compute the length of a branch sequence, and adjust the
13954    RELAX_BRANCH_TOOFAR bit accordingly.  If FRAGP is NULL, the
13955    worst-case length is computed, with UPDATE being used to indicate
13956    whether an unconditional (-1), branch-likely (+1) or regular (0)
13957    branch is to be computed.  */
13958 static int
13959 relaxed_branch_length (fragS *fragp, asection *sec, int update)
13960 {
13961   bfd_boolean toofar;
13962   int length;
13963
13964   if (fragp
13965       && S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
13966       && sec == S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol))
13967     {
13968       addressT addr;
13969       offsetT val;
13970
13971       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol) + fragp->fr_offset;
13972
13973       addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix + 4;
13974
13975       val -= addr;
13976
13977       toofar = val < - (0x8000 << 2) || val >= (0x8000 << 2);
13978     }
13979   else if (fragp)
13980     /* If the symbol is not defined or it's in a different segment,
13981        assume the user knows what's going on and emit a short
13982        branch.  */
13983     toofar = FALSE;
13984   else
13985     toofar = TRUE;
13986
13987   if (fragp && update && toofar != RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
13988     fragp->fr_subtype
13989       = RELAX_BRANCH_ENCODE (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype),
13990                              RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype),
13991                              RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype),
13992                              toofar);
13993
13994   length = 4;
13995   if (toofar)
13996     {
13997       if (fragp ? RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype) : (update > 0))
13998         length += 8;
13999
14000       if (mips_pic != NO_PIC)
14001         {
14002           /* Additional space for PIC loading of target address.  */
14003           length += 8;
14004           if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14005             /* Additional space for $at-stabilizing nop.  */
14006             length += 4;
14007         }
14008
14009       /* If branch is conditional.  */
14010       if (fragp ? !RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype) : (update >= 0))
14011         length += 8;
14012     }
14013
14014   return length;
14015 }
14016
14017 /* Estimate the size of a frag before relaxing.  Unless this is the
14018    mips16, we are not really relaxing here, and the final size is
14019    encoded in the subtype information.  For the mips16, we have to
14020    decide whether we are using an extended opcode or not.  */
14021
14022 int
14023 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragp, asection *segtype)
14024 {
14025   int change;
14026
14027   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14028     {
14029
14030       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, segtype, FALSE);
14031
14032       return fragp->fr_var;
14033     }
14034
14035   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14036     /* We don't want to modify the EXTENDED bit here; it might get us
14037        into infinite loops.  We change it only in mips_relax_frag().  */
14038     return (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype) ? 4 : 2);
14039
14040   if (mips_pic == NO_PIC)
14041     change = nopic_need_relax (fragp->fr_symbol, 0);
14042   else if (mips_pic == SVR4_PIC)
14043     change = pic_need_relax (fragp->fr_symbol, segtype);
14044   else if (mips_pic == VXWORKS_PIC)
14045     /* For vxworks, GOT16 relocations never have a corresponding LO16.  */
14046     change = 0;
14047   else
14048     abort ();
14049
14050   if (change)
14051     {
14052       fragp->fr_subtype |= RELAX_USE_SECOND;
14053       return -RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14054     }
14055   else
14056     return -RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14057 }
14058
14059 /* This is called to see whether a reloc against a defined symbol
14060    should be converted into a reloc against a section.  */
14061
14062 int
14063 mips_fix_adjustable (fixS *fixp)
14064 {
14065   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
14066       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14067     return 0;
14068
14069   if (fixp->fx_addsy == NULL)
14070     return 1;
14071
14072   /* If symbol SYM is in a mergeable section, relocations of the form
14073      SYM + 0 can usually be made section-relative.  The mergeable data
14074      is then identified by the section offset rather than by the symbol.
14075
14076      However, if we're generating REL LO16 relocations, the offset is split
14077      between the LO16 and parterning high part relocation.  The linker will
14078      need to recalculate the complete offset in order to correctly identify
14079      the merge data.
14080
14081      The linker has traditionally not looked for the parterning high part
14082      relocation, and has thus allowed orphaned R_MIPS_LO16 relocations to be
14083      placed anywhere.  Rather than break backwards compatibility by changing
14084      this, it seems better not to force the issue, and instead keep the
14085      original symbol.  This will work with either linker behavior.  */
14086   if ((lo16_reloc_p (fixp->fx_r_type)
14087        || reloc_needs_lo_p (fixp->fx_r_type))
14088       && HAVE_IN_PLACE_ADDENDS
14089       && (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE) != 0)
14090     return 0;
14091
14092 #ifdef OBJ_ELF
14093   /* R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16 functions might resolve
14094      to a floating-point stub.  The same is true for non-R_MIPS16_26
14095      relocations against MIPS16 functions; in this case, the stub becomes
14096      the function's canonical address.
14097
14098      Floating-point stubs are stored in unique .mips16.call.* or
14099      .mips16.fn.* sections.  If a stub T for function F is in section S,
14100      the first relocation in section S must be against F; this is how the
14101      linker determines the target function.  All relocations that might
14102      resolve to T must also be against F.  We therefore have the following
14103      restrictions, which are given in an intentionally-redundant way:
14104
14105        1. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against non-MIPS16
14106           symbols.
14107
14108        2. We cannot reduce a stub's relocations against non-MIPS16 symbols
14109           if that stub might be used.
14110
14111        3. We cannot reduce non-R_MIPS16_26 relocations against MIPS16
14112           symbols.
14113
14114        4. We cannot reduce a stub's relocations against MIPS16 symbols if
14115           that stub might be used.
14116
14117      There is a further restriction:
14118
14119        5. We cannot reduce R_MIPS16_26 relocations against MIPS16 symbols
14120           on targets with in-place addends; the relocation field cannot
14121           encode the low bit.
14122
14123      For simplicity, we deal with (3)-(5) by not reducing _any_ relocation
14124      against a MIPS16 symbol.
14125
14126      We deal with (1)-(2) by saying that, if there's a R_MIPS16_26
14127      relocation against some symbol R, no relocation against R may be
14128      reduced.  (Note that this deals with (2) as well as (1) because
14129      relocations against global symbols will never be reduced on ELF
14130      targets.)  This approach is a little simpler than trying to detect
14131      stub sections, and gives the "all or nothing" per-symbol consistency
14132      that we have for MIPS16 symbols.  */
14133   if (IS_ELF
14134       && fixp->fx_subsy == NULL
14135       && (ELF_ST_IS_MIPS16 (S_GET_OTHER (fixp->fx_addsy))
14136           || *symbol_get_tc (fixp->fx_addsy)))
14137     return 0;
14138 #endif
14139
14140   return 1;
14141 }
14142
14143 /* Translate internal representation of relocation info to BFD target
14144    format.  */
14145
14146 arelent **
14147 tc_gen_reloc (asection *section ATTRIBUTE_UNUSED, fixS *fixp)
14148 {
14149   static arelent *retval[4];
14150   arelent *reloc;
14151   bfd_reloc_code_real_type code;
14152
14153   memset (retval, 0, sizeof(retval));
14154   reloc = retval[0] = (arelent *) xcalloc (1, sizeof (arelent));
14155   reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
14156   *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
14157   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
14158
14159   if (fixp->fx_pcrel)
14160     {
14161       assert (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14162
14163       /* At this point, fx_addnumber is "symbol offset - pcrel address".
14164          Relocations want only the symbol offset.  */
14165       reloc->addend = fixp->fx_addnumber + reloc->address;
14166       if (!IS_ELF)
14167         {
14168           /* A gruesome hack which is a result of the gruesome gas
14169              reloc handling.  What's worse, for COFF (as opposed to
14170              ECOFF), we might need yet another copy of reloc->address.
14171              See bfd_install_relocation.  */
14172           reloc->addend += reloc->address;
14173         }
14174     }
14175   else
14176     reloc->addend = fixp->fx_addnumber;
14177
14178   /* Since the old MIPS ELF ABI uses Rel instead of Rela, encode the vtable
14179      entry to be used in the relocation's section offset.  */
14180   if (! HAVE_NEWABI && fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
14181     {
14182       reloc->address = reloc->addend;
14183       reloc->addend = 0;
14184     }
14185
14186   code = fixp->fx_r_type;
14187
14188   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, code);
14189   if (reloc->howto == NULL)
14190     {
14191       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
14192                     _("Can not represent %s relocation in this object file format"),
14193                     bfd_get_reloc_code_name (code));
14194       retval[0] = NULL;
14195     }
14196
14197   return retval;
14198 }
14199
14200 /* Relax a machine dependent frag.  This returns the amount by which
14201    the current size of the frag should change.  */
14202
14203 int
14204 mips_relax_frag (asection *sec, fragS *fragp, long stretch)
14205 {
14206   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14207     {
14208       offsetT old_var = fragp->fr_var;
14209
14210       fragp->fr_var = relaxed_branch_length (fragp, sec, TRUE);
14211
14212       return fragp->fr_var - old_var;
14213     }
14214
14215   if (! RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14216     return 0;
14217
14218   if (mips16_extended_frag (fragp, NULL, stretch))
14219     {
14220       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14221         return 0;
14222       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_MARK_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14223       return 2;
14224     }
14225   else
14226     {
14227       if (! RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14228         return 0;
14229       fragp->fr_subtype = RELAX_MIPS16_CLEAR_EXTENDED (fragp->fr_subtype);
14230       return -2;
14231     }
14232
14233   return 0;
14234 }
14235
14236 /* Convert a machine dependent frag.  */
14237
14238 void
14239 md_convert_frag (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, segT asec, fragS *fragp)
14240 {
14241   if (RELAX_BRANCH_P (fragp->fr_subtype))
14242     {
14243       bfd_byte *buf;
14244       unsigned long insn;
14245       expressionS exp;
14246       fixS *fixp;
14247
14248       buf = (bfd_byte *)fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14249
14250       if (target_big_endian)
14251         insn = bfd_getb32 (buf);
14252       else
14253         insn = bfd_getl32 (buf);
14254
14255       if (!RELAX_BRANCH_TOOFAR (fragp->fr_subtype))
14256         {
14257           /* We generate a fixup instead of applying it right now
14258              because, if there are linker relaxations, we're going to
14259              need the relocations.  */
14260           exp.X_op = O_symbol;
14261           exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14262           exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14263
14264           fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14265                               4, &exp, TRUE, BFD_RELOC_16_PCREL_S2);
14266           fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14267           fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14268
14269           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14270           buf += 4;
14271         }
14272       else
14273         {
14274           int i;
14275
14276           as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14277                          _("relaxed out-of-range branch into a jump"));
14278
14279           if (RELAX_BRANCH_UNCOND (fragp->fr_subtype))
14280             goto uncond;
14281
14282           if (!RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14283             {
14284               /* Reverse the branch.  */
14285               switch ((insn >> 28) & 0xf)
14286                 {
14287                 case 4:
14288                   /* bc[0-3][tf]l? and bc1any[24][ft] instructions can
14289                      have the condition reversed by tweaking a single
14290                      bit, and their opcodes all have 0x4???????.  */
14291                   assert ((insn & 0xf1000000) == 0x41000000);
14292                   insn ^= 0x00010000;
14293                   break;
14294
14295                 case 0:
14296                   /* bltz       0x04000000      bgez    0x04010000
14297                      bltzal     0x04100000      bgezal  0x04110000  */
14298                   assert ((insn & 0xfc0e0000) == 0x04000000);
14299                   insn ^= 0x00010000;
14300                   break;
14301
14302                 case 1:
14303                   /* beq        0x10000000      bne     0x14000000
14304                      blez       0x18000000      bgtz    0x1c000000  */
14305                   insn ^= 0x04000000;
14306                   break;
14307
14308                 default:
14309                   abort ();
14310                 }
14311             }
14312
14313           if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14314             {
14315               /* Clear the and-link bit.  */
14316               assert ((insn & 0xfc1c0000) == 0x04100000);
14317
14318               /* bltzal         0x04100000      bgezal  0x04110000
14319                  bltzall        0x04120000      bgezall 0x04130000  */
14320               insn &= ~0x00100000;
14321             }
14322
14323           /* Branch over the branch (if the branch was likely) or the
14324              full jump (not likely case).  Compute the offset from the
14325              current instruction to branch to.  */
14326           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14327             i = 16;
14328           else
14329             {
14330               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14331               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14332               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14333               i = fragp->fr_var - i;
14334             }
14335           /* Convert to instruction count.  */
14336           i >>= 2;
14337           /* Branch counts from the next instruction.  */
14338           i--;
14339           insn |= i;
14340           /* Branch over the jump.  */
14341           md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14342           buf += 4;
14343
14344           /* nop */
14345           md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14346           buf += 4;
14347
14348           if (RELAX_BRANCH_LIKELY (fragp->fr_subtype))
14349             {
14350               /* beql $0, $0, 2f */
14351               insn = 0x50000000;
14352               /* Compute the PC offset from the current instruction to
14353                  the end of the variable frag.  */
14354               /* How many bytes in instructions we've already emitted?  */
14355               i = buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal - fragp->fr_fix;
14356               /* How many bytes in instructions from here to the end?  */
14357               i = fragp->fr_var - i;
14358               /* Convert to instruction count.  */
14359               i >>= 2;
14360               /* Don't decrement i, because we want to branch over the
14361                  delay slot.  */
14362
14363               insn |= i;
14364               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14365               buf += 4;
14366
14367               md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14368               buf += 4;
14369             }
14370
14371         uncond:
14372           if (mips_pic == NO_PIC)
14373             {
14374               /* j or jal.  */
14375               insn = (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype)
14376                       ? 0x0c000000 : 0x08000000);
14377               exp.X_op = O_symbol;
14378               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14379               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14380
14381               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14382                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_JMP);
14383               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14384               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14385
14386               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14387               buf += 4;
14388             }
14389           else
14390             {
14391               /* lw/ld $at, <sym>($gp)  R_MIPS_GOT16 */
14392               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0xdf810000 : 0x8f810000;
14393               exp.X_op = O_symbol;
14394               exp.X_add_symbol = fragp->fr_symbol;
14395               exp.X_add_number = fragp->fr_offset;
14396
14397               if (fragp->fr_offset)
14398                 {
14399                   exp.X_add_symbol = make_expr_symbol (&exp);
14400                   exp.X_add_number = 0;
14401                 }
14402
14403               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14404                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_MIPS_GOT16);
14405               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14406               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14407
14408               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14409               buf += 4;
14410
14411               if (mips_opts.isa == ISA_MIPS1)
14412                 {
14413                   /* nop */
14414                   md_number_to_chars ((char *) buf, 0, 4);
14415                   buf += 4;
14416                 }
14417
14418               /* d/addiu $at, $at, <sym>  R_MIPS_LO16 */
14419               insn = HAVE_64BIT_ADDRESSES ? 0x64210000 : 0x24210000;
14420
14421               fixp = fix_new_exp (fragp, buf - (bfd_byte *)fragp->fr_literal,
14422                                   4, &exp, FALSE, BFD_RELOC_LO16);
14423               fixp->fx_file = fragp->fr_file;
14424               fixp->fx_line = fragp->fr_line;
14425
14426               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14427               buf += 4;
14428
14429               /* j(al)r $at.  */
14430               if (RELAX_BRANCH_LINK (fragp->fr_subtype))
14431                 insn = 0x0020f809;
14432               else
14433                 insn = 0x00200008;
14434
14435               md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 4);
14436               buf += 4;
14437             }
14438         }
14439
14440       assert (buf == (bfd_byte *)fragp->fr_literal
14441               + fragp->fr_fix + fragp->fr_var);
14442
14443       fragp->fr_fix += fragp->fr_var;
14444
14445       return;
14446     }
14447
14448   if (RELAX_MIPS16_P (fragp->fr_subtype))
14449     {
14450       int type;
14451       const struct mips16_immed_operand *op;
14452       bfd_boolean small, ext;
14453       offsetT val;
14454       bfd_byte *buf;
14455       unsigned long insn;
14456       bfd_boolean use_extend;
14457       unsigned short extend;
14458
14459       type = RELAX_MIPS16_TYPE (fragp->fr_subtype);
14460       op = mips16_immed_operands;
14461       while (op->type != type)
14462         ++op;
14463
14464       if (RELAX_MIPS16_EXTENDED (fragp->fr_subtype))
14465         {
14466           small = FALSE;
14467           ext = TRUE;
14468         }
14469       else
14470         {
14471           small = TRUE;
14472           ext = FALSE;
14473         }
14474
14475       resolve_symbol_value (fragp->fr_symbol);
14476       val = S_GET_VALUE (fragp->fr_symbol);
14477       if (op->pcrel)
14478         {
14479           addressT addr;
14480
14481           addr = fragp->fr_address + fragp->fr_fix;
14482
14483           /* The rules for the base address of a PC relative reloc are
14484              complicated; see mips16_extended_frag.  */
14485           if (type == 'p' || type == 'q')
14486             {
14487               addr += 2;
14488               if (ext)
14489                 addr += 2;
14490               /* Ignore the low bit in the target, since it will be
14491                  set for a text label.  */
14492               if ((val & 1) != 0)
14493                 --val;
14494             }
14495           else if (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14496             addr -= 4;
14497           else if (RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype))
14498             addr -= 2;
14499
14500           addr &= ~ (addressT) ((1 << op->shift) - 1);
14501           val -= addr;
14502
14503           /* Make sure the section winds up with the alignment we have
14504              assumed.  */
14505           if (op->shift > 0)
14506             record_alignment (asec, op->shift);
14507         }
14508
14509       if (ext
14510           && (RELAX_MIPS16_JAL_DSLOT (fragp->fr_subtype)
14511               || RELAX_MIPS16_DSLOT (fragp->fr_subtype)))
14512         as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line,
14513                        _("extended instruction in delay slot"));
14514
14515       buf = (bfd_byte *) (fragp->fr_literal + fragp->fr_fix);
14516
14517       if (target_big_endian)
14518         insn = bfd_getb16 (buf);
14519       else
14520         insn = bfd_getl16 (buf);
14521
14522       mips16_immed (fragp->fr_file, fragp->fr_line, type, val,
14523                     RELAX_MIPS16_USER_EXT (fragp->fr_subtype),
14524                     small, ext, &insn, &use_extend, &extend);
14525
14526       if (use_extend)
14527         {
14528           md_number_to_chars ((char *) buf, 0xf000 | extend, 2);
14529           fragp->fr_fix += 2;
14530           buf += 2;
14531         }
14532
14533       md_number_to_chars ((char *) buf, insn, 2);
14534       fragp->fr_fix += 2;
14535       buf += 2;
14536     }
14537   else
14538     {
14539       int first, second;
14540       fixS *fixp;
14541
14542       first = RELAX_FIRST (fragp->fr_subtype);
14543       second = RELAX_SECOND (fragp->fr_subtype);
14544       fixp = (fixS *) fragp->fr_opcode;
14545
14546       /* Possibly emit a warning if we've chosen the longer option.  */
14547       if (((fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND) != 0)
14548           == ((fragp->fr_subtype & RELAX_SECOND_LONGER) != 0))
14549         {
14550           const char *msg = macro_warning (fragp->fr_subtype);
14551           if (msg != 0)
14552             as_warn_where (fragp->fr_file, fragp->fr_line, "%s", msg);
14553         }
14554
14555       /* Go through all the fixups for the first sequence.  Disable them
14556          (by marking them as done) if we're going to use the second
14557          sequence instead.  */
14558       while (fixp
14559              && fixp->fx_frag == fragp
14560              && fixp->fx_where < fragp->fr_fix - second)
14561         {
14562           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14563             fixp->fx_done = 1;
14564           fixp = fixp->fx_next;
14565         }
14566
14567       /* Go through the fixups for the second sequence.  Disable them if
14568          we're going to use the first sequence, otherwise adjust their
14569          addresses to account for the relaxation.  */
14570       while (fixp && fixp->fx_frag == fragp)
14571         {
14572           if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14573             fixp->fx_where -= first;
14574           else
14575             fixp->fx_done = 1;
14576           fixp = fixp->fx_next;
14577         }
14578
14579       /* Now modify the frag contents.  */
14580       if (fragp->fr_subtype & RELAX_USE_SECOND)
14581         {
14582           char *start;
14583
14584           start = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix - first - second;
14585           memmove (start, start + first, second);
14586           fragp->fr_fix -= first;
14587         }
14588       else
14589         fragp->fr_fix -= second;
14590     }
14591 }
14592
14593 #ifdef OBJ_ELF
14594
14595 /* This function is called after the relocs have been generated.
14596    We've been storing mips16 text labels as odd.  Here we convert them
14597    back to even for the convenience of the debugger.  */
14598
14599 void
14600 mips_frob_file_after_relocs (void)
14601 {
14602   asymbol **syms;
14603   unsigned int count, i;
14604
14605   if (!IS_ELF)
14606     return;
14607
14608   syms = bfd_get_outsymbols (stdoutput);
14609   count = bfd_get_symcount (stdoutput);
14610   for (i = 0; i < count; i++, syms++)
14611     {
14612       if (ELF_ST_IS_MIPS16 (elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_other)
14613           && ((*syms)->value & 1) != 0)
14614         {
14615           (*syms)->value &= ~1;
14616           /* If the symbol has an odd size, it was probably computed
14617              incorrectly, so adjust that as well.  */
14618           if ((elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size & 1) != 0)
14619             ++elf_symbol (*syms)->internal_elf_sym.st_size;
14620         }
14621     }
14622 }
14623
14624 #endif
14625
14626 /* This function is called whenever a label is defined.  It is used
14627    when handling branch delays; if a branch has a label, we assume we
14628    can not move it.  */
14629
14630 void
14631 mips_define_label (symbolS *sym)
14632 {
14633   segment_info_type *si = seg_info (now_seg);
14634   struct insn_label_list *l;
14635
14636   if (free_insn_labels == NULL)
14637     l = (struct insn_label_list *) xmalloc (sizeof *l);
14638   else
14639     {
14640       l = free_insn_labels;
14641       free_insn_labels = l->next;
14642     }
14643
14644   l->label = sym;
14645   l->next = si->label_list;
14646   si->label_list = l;
14647
14648 #ifdef OBJ_ELF
14649   dwarf2_emit_label (sym);
14650 #endif
14651 }
14652 \f
14653 #if defined (OBJ_ELF) || defined (OBJ_MAYBE_ELF)
14654
14655 /* Some special processing for a MIPS ELF file.  */
14656
14657 void
14658 mips_elf_final_processing (void)
14659 {
14660   /* Write out the register information.  */
14661   if (mips_abi != N64_ABI)
14662     {
14663       Elf32_RegInfo s;
14664
14665       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14666       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14667       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14668       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14669       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14670       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14671
14672       bfd_mips_elf32_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14673                                        ((Elf32_External_RegInfo *)
14674                                         mips_regmask_frag));
14675     }
14676   else
14677     {
14678       Elf64_Internal_RegInfo s;
14679
14680       s.ri_gprmask = mips_gprmask;
14681       s.ri_pad = 0;
14682       s.ri_cprmask[0] = mips_cprmask[0];
14683       s.ri_cprmask[1] = mips_cprmask[1];
14684       s.ri_cprmask[2] = mips_cprmask[2];
14685       s.ri_cprmask[3] = mips_cprmask[3];
14686       /* The gp_value field is set by the MIPS ELF backend.  */
14687
14688       bfd_mips_elf64_swap_reginfo_out (stdoutput, &s,
14689                                        ((Elf64_External_RegInfo *)
14690                                         mips_regmask_frag));
14691     }
14692
14693   /* Set the MIPS ELF flag bits.  FIXME: There should probably be some
14694      sort of BFD interface for this.  */
14695   if (mips_any_noreorder)
14696     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_NOREORDER;
14697   if (mips_pic != NO_PIC)
14698     {
14699     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_PIC;
14700       elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14701     }
14702   if (mips_abicalls)
14703     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_CPIC;
14704
14705   /* Set MIPS ELF flags for ASEs.  */
14706   /* We may need to define a new flag for DSP ASE, and set this flag when
14707      file_ase_dsp is true.  */
14708   /* Same for DSP R2.  */
14709   /* We may need to define a new flag for MT ASE, and set this flag when
14710      file_ase_mt is true.  */
14711   if (file_ase_mips16)
14712     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_M16;
14713 #if 0 /* XXX FIXME */
14714   if (file_ase_mips3d)
14715     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14716 #endif
14717   if (file_ase_mdmx)
14718     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ARCH_ASE_MDMX;
14719
14720   /* Set the MIPS ELF ABI flags.  */
14721   if (mips_abi == O32_ABI && USE_E_MIPS_ABI_O32)
14722     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O32;
14723   else if (mips_abi == O64_ABI)
14724     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_O64;
14725   else if (mips_abi == EABI_ABI)
14726     {
14727       if (!file_mips_gp32)
14728         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI64;
14729       else
14730         elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= E_MIPS_ABI_EABI32;
14731     }
14732   else if (mips_abi == N32_ABI)
14733     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_ABI2;
14734
14735   /* Nothing to do for N64_ABI.  */
14736
14737   if (mips_32bitmode)
14738     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= EF_MIPS_32BITMODE;
14739
14740 #if 0 /* XXX FIXME */
14741   /* 32 bit code with 64 bit FP registers.  */
14742   if (!file_mips_fp32 && ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
14743     elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= ???;
14744 #endif
14745 }
14746
14747 #endif /* OBJ_ELF || OBJ_MAYBE_ELF */
14748 \f
14749 typedef struct proc {
14750   symbolS *func_sym;
14751   symbolS *func_end_sym;
14752   unsigned long reg_mask;
14753   unsigned long reg_offset;
14754   unsigned long fpreg_mask;
14755   unsigned long fpreg_offset;
14756   unsigned long frame_offset;
14757   unsigned long frame_reg;
14758   unsigned long pc_reg;
14759 } procS;
14760
14761 static procS cur_proc;
14762 static procS *cur_proc_ptr;
14763 static int numprocs;
14764
14765 /* Implement NOP_OPCODE.  We encode a MIPS16 nop as "1" and a normal
14766    nop as "0".  */
14767
14768 char
14769 mips_nop_opcode (void)
14770 {
14771   return seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.mips16;
14772 }
14773
14774 /* Fill in an rs_align_code fragment.  This only needs to do something
14775    for MIPS16 code, where 0 is not a nop.  */
14776
14777 void
14778 mips_handle_align (fragS *fragp)
14779 {
14780   char *p;
14781
14782   if (fragp->fr_type != rs_align_code)
14783     return;
14784
14785   p = fragp->fr_literal + fragp->fr_fix;
14786   if (*p)
14787     {
14788       int bytes;
14789
14790       bytes = fragp->fr_next->fr_address - fragp->fr_address - fragp->fr_fix;
14791       if (bytes & 1)
14792         {
14793           *p++ = 0;
14794           fragp->fr_fix++;
14795         }
14796       md_number_to_chars (p, mips16_nop_insn.insn_opcode, 2);
14797       fragp->fr_var = 2;
14798     }
14799 }
14800
14801 static void
14802 md_obj_begin (void)
14803 {
14804 }
14805
14806 static void
14807 md_obj_end (void)
14808 {
14809   /* Check for premature end, nesting errors, etc.  */
14810   if (cur_proc_ptr)
14811     as_warn (_("missing .end at end of assembly"));
14812 }
14813
14814 static long
14815 get_number (void)
14816 {
14817   int negative = 0;
14818   long val = 0;
14819
14820   if (*input_line_pointer == '-')
14821     {
14822       ++input_line_pointer;
14823       negative = 1;
14824     }
14825   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14826     as_bad (_("expected simple number"));
14827   if (input_line_pointer[0] == '0')
14828     {
14829       if (input_line_pointer[1] == 'x')
14830         {
14831           input_line_pointer += 2;
14832           while (ISXDIGIT (*input_line_pointer))
14833             {
14834               val <<= 4;
14835               val |= hex_value (*input_line_pointer++);
14836             }
14837           return negative ? -val : val;
14838         }
14839       else
14840         {
14841           ++input_line_pointer;
14842           while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14843             {
14844               val <<= 3;
14845               val |= *input_line_pointer++ - '0';
14846             }
14847           return negative ? -val : val;
14848         }
14849     }
14850   if (!ISDIGIT (*input_line_pointer))
14851     {
14852       printf (_(" *input_line_pointer == '%c' 0x%02x\n"),
14853               *input_line_pointer, *input_line_pointer);
14854       as_warn (_("invalid number"));
14855       return -1;
14856     }
14857   while (ISDIGIT (*input_line_pointer))
14858     {
14859       val *= 10;
14860       val += *input_line_pointer++ - '0';
14861     }
14862   return negative ? -val : val;
14863 }
14864
14865 /* The .file directive; just like the usual .file directive, but there
14866    is an initial number which is the ECOFF file index.  In the non-ECOFF
14867    case .file implies DWARF-2.  */
14868
14869 static void
14870 s_mips_file (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14871 {
14872   static int first_file_directive = 0;
14873
14874   if (ECOFF_DEBUGGING)
14875     {
14876       get_number ();
14877       s_app_file (0);
14878     }
14879   else
14880     {
14881       char *filename;
14882
14883       filename = dwarf2_directive_file (0);
14884
14885       /* Versions of GCC up to 3.1 start files with a ".file"
14886          directive even for stabs output.  Make sure that this
14887          ".file" is handled.  Note that you need a version of GCC
14888          after 3.1 in order to support DWARF-2 on MIPS.  */
14889       if (filename != NULL && ! first_file_directive)
14890         {
14891           (void) new_logical_line (filename, -1);
14892           s_app_file_string (filename, 0);
14893         }
14894       first_file_directive = 1;
14895     }
14896 }
14897
14898 /* The .loc directive, implying DWARF-2.  */
14899
14900 static void
14901 s_mips_loc (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14902 {
14903   if (!ECOFF_DEBUGGING)
14904     dwarf2_directive_loc (0);
14905 }
14906
14907 /* The .end directive.  */
14908
14909 static void
14910 s_mips_end (int x ATTRIBUTE_UNUSED)
14911 {
14912   symbolS *p;
14913
14914   /* Following functions need their own .frame and .cprestore directives.  */
14915   mips_frame_reg_valid = 0;
14916   mips_cprestore_valid = 0;
14917
14918   if (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
14919     {
14920       p = get_symbol ();
14921       demand_empty_rest_of_line ();
14922     }
14923   else
14924     p = NULL;
14925
14926   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
14927     as_warn (_(".end not in text section"));
14928
14929   if (!cur_proc_ptr)
14930     {
14931       as_warn (_(".end directive without a preceding .ent directive."));
14932       demand_empty_rest_of_line ();
14933       return;
14934     }
14935
14936   if (p != NULL)
14937     {
14938       assert (S_GET_NAME (p));
14939       if (strcmp (S_GET_NAME (p), S_GET_NAME (cur_proc_ptr->func_sym)))
14940         as_warn (_(".end symbol does not match .ent symbol."));
14941
14942       if (debug_type == DEBUG_STABS)
14943         stabs_generate_asm_endfunc (S_GET_NAME (p),
14944                                     S_GET_NAME (p));
14945     }
14946   else
14947     as_warn (_(".end directive missing or unknown symbol"));
14948
14949 #ifdef OBJ_ELF
14950   /* Create an expression to calculate the size of the function.  */
14951   if (p && cur_proc_ptr)
14952     {
14953       OBJ_SYMFIELD_TYPE *obj = symbol_get_obj (p);
14954       expressionS *exp = xmalloc (sizeof (expressionS));
14955
14956       obj->size = exp;
14957       exp->X_op = O_subtract;
14958       exp->X_add_symbol = symbol_temp_new_now ();
14959       exp->X_op_symbol = p;
14960       exp->X_add_number = 0;
14961
14962       cur_proc_ptr->func_end_sym = exp->X_add_symbol;
14963     }
14964
14965   /* Generate a .pdr section.  */
14966   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING && mips_flag_pdr)
14967     {
14968       segT saved_seg = now_seg;
14969       subsegT saved_subseg = now_subseg;
14970       valueT dot;
14971       expressionS exp;
14972       char *fragp;
14973
14974       dot = frag_now_fix ();
14975
14976 #ifdef md_flush_pending_output
14977       md_flush_pending_output ();
14978 #endif
14979
14980       assert (pdr_seg);
14981       subseg_set (pdr_seg, 0);
14982
14983       /* Write the symbol.  */
14984       exp.X_op = O_symbol;
14985       exp.X_add_symbol = p;
14986       exp.X_add_number = 0;
14987       emit_expr (&exp, 4);
14988
14989       fragp = frag_more (7 * 4);
14990
14991       md_number_to_chars (fragp, cur_proc_ptr->reg_mask, 4);
14992       md_number_to_chars (fragp + 4, cur_proc_ptr->reg_offset, 4);
14993       md_number_to_chars (fragp + 8, cur_proc_ptr->fpreg_mask, 4);
14994       md_number_to_chars (fragp + 12, cur_proc_ptr->fpreg_offset, 4);
14995       md_number_to_chars (fragp + 16, cur_proc_ptr->frame_offset, 4);
14996       md_number_to_chars (fragp + 20, cur_proc_ptr->frame_reg, 4);
14997       md_number_to_chars (fragp + 24, cur_proc_ptr->pc_reg, 4);
14998
14999       subseg_set (saved_seg, saved_subseg);
15000     }
15001 #endif /* OBJ_ELF */
15002
15003   cur_proc_ptr = NULL;
15004 }
15005
15006 /* The .aent and .ent directives.  */
15007
15008 static void
15009 s_mips_ent (int aent)
15010 {
15011   symbolS *symbolP;
15012
15013   symbolP = get_symbol ();
15014   if (*input_line_pointer == ',')
15015     ++input_line_pointer;
15016   SKIP_WHITESPACE ();
15017   if (ISDIGIT (*input_line_pointer)
15018       || *input_line_pointer == '-')
15019     get_number ();
15020
15021   if ((bfd_get_section_flags (stdoutput, now_seg) & SEC_CODE) == 0)
15022     as_warn (_(".ent or .aent not in text section."));
15023
15024   if (!aent && cur_proc_ptr)
15025     as_warn (_("missing .end"));
15026
15027   if (!aent)
15028     {
15029       /* This function needs its own .frame and .cprestore directives.  */
15030       mips_frame_reg_valid = 0;
15031       mips_cprestore_valid = 0;
15032
15033       cur_proc_ptr = &cur_proc;
15034       memset (cur_proc_ptr, '\0', sizeof (procS));
15035
15036       cur_proc_ptr->func_sym = symbolP;
15037
15038       symbol_get_bfdsym (symbolP)->flags |= BSF_FUNCTION;
15039
15040       ++numprocs;
15041
15042       if (debug_type == DEBUG_STABS)
15043         stabs_generate_asm_func (S_GET_NAME (symbolP),
15044                                  S_GET_NAME (symbolP));
15045     }
15046
15047   demand_empty_rest_of_line ();
15048 }
15049
15050 /* The .frame directive. If the mdebug section is present (IRIX 5 native)
15051    then ecoff.c (ecoff_directive_frame) is used. For embedded targets,
15052    s_mips_frame is used so that we can set the PDR information correctly.
15053    We can't use the ecoff routines because they make reference to the ecoff
15054    symbol table (in the mdebug section).  */
15055
15056 static void
15057 s_mips_frame (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
15058 {
15059 #ifdef OBJ_ELF
15060   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15061     {
15062       long val;
15063
15064       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15065         {
15066           as_warn (_(".frame outside of .ent"));
15067           demand_empty_rest_of_line ();
15068           return;
15069         }
15070
15071       cur_proc_ptr->frame_reg = tc_get_register (1);
15072
15073       SKIP_WHITESPACE ();
15074       if (*input_line_pointer++ != ','
15075           || get_absolute_expression_and_terminator (&val) != ',')
15076         {
15077           as_warn (_("Bad .frame directive"));
15078           --input_line_pointer;
15079           demand_empty_rest_of_line ();
15080           return;
15081         }
15082
15083       cur_proc_ptr->frame_offset = val;
15084       cur_proc_ptr->pc_reg = tc_get_register (0);
15085
15086       demand_empty_rest_of_line ();
15087     }
15088   else
15089 #endif /* OBJ_ELF */
15090     s_ignore (ignore);
15091 }
15092
15093 /* The .fmask and .mask directives. If the mdebug section is present
15094    (IRIX 5 native) then ecoff.c (ecoff_directive_mask) is used. For
15095    embedded targets, s_mips_mask is used so that we can set the PDR
15096    information correctly. We can't use the ecoff routines because they
15097    make reference to the ecoff symbol table (in the mdebug section).  */
15098
15099 static void
15100 s_mips_mask (int reg_type)
15101 {
15102 #ifdef OBJ_ELF
15103   if (IS_ELF && !ECOFF_DEBUGGING)
15104     {
15105       long mask, off;
15106
15107       if (cur_proc_ptr == (procS *) NULL)
15108         {
15109           as_warn (_(".mask/.fmask outside of .ent"));
15110           demand_empty_rest_of_line ();
15111           return;
15112         }
15113
15114       if (get_absolute_expression_and_terminator (&mask) != ',')
15115         {
15116           as_warn (_("Bad .mask/.fmask directive"));
15117           --input_line_pointer;
15118           demand_empty_rest_of_line ();
15119           return;
15120         }
15121
15122       off = get_absolute_expression ();
15123
15124       if (reg_type == 'F')
15125         {
15126           cur_proc_ptr->fpreg_mask = mask;
15127           cur_proc_ptr->fpreg_offset = off;
15128         }
15129       else
15130         {
15131           cur_proc_ptr->reg_mask = mask;
15132           cur_proc_ptr->reg_offset = off;
15133         }
15134
15135       demand_empty_rest_of_line ();
15136     }
15137   else
15138 #endif /* OBJ_ELF */
15139     s_ignore (reg_type);
15140 }
15141
15142 /* A table describing all the processors gas knows about.  Names are
15143    matched in the order listed.
15144
15145    To ease comparison, please keep this table in the same order as
15146    gcc's mips_cpu_info_table[].  */
15147 static const struct mips_cpu_info mips_cpu_info_table[] =
15148 {
15149   /* Entries for generic ISAs */
15150   { "mips1",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15151   { "mips2",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15152   { "mips3",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15153   { "mips4",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15154   { "mips5",          MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS5,      CPU_MIPS5 },
15155   { "mips32",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15156   { "mips32r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15157   { "mips64",         MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15158   { "mips64r2",       MIPS_CPU_IS_ISA,          ISA_MIPS64R2,   CPU_MIPS64R2 },
15159
15160   /* MIPS I */
15161   { "r3000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15162   { "r2000",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3000 },
15163   { "r3900",          0,                        ISA_MIPS1,      CPU_R3900 },
15164
15165   /* MIPS II */
15166   { "r6000",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R6000 },
15167
15168   /* MIPS III */
15169   { "r4000",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4000 },
15170   { "r4010",          0,                        ISA_MIPS2,      CPU_R4010 },
15171   { "vr4100",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4100 },
15172   { "vr4111",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15173   { "vr4120",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15174   { "vr4130",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_VR4120 },
15175   { "vr4181",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4111 },
15176   { "vr4300",         0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4300 },
15177   { "r4400",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4400 },
15178   { "r4600",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15179   { "orion",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4600 },
15180   { "r4650",          0,                        ISA_MIPS3,      CPU_R4650 },
15181   /* ST Microelectronics Loongson 2E and 2F cores */
15182   { "loongson2e",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2E },
15183   { "loongson2f",     0,                        ISA_MIPS3,   CPU_LOONGSON_2F },
15184
15185   /* MIPS IV */
15186   { "r8000",          0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R8000 },
15187   { "r10000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R10000 },
15188   { "r12000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R12000 },
15189   { "r14000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R14000 },
15190   { "r16000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R16000 },
15191   { "vr5000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15192   { "vr5400",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5400 },
15193   { "vr5500",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_VR5500 },
15194   { "rm5200",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15195   { "rm5230",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15196   { "rm5231",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15197   { "rm5261",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15198   { "rm5721",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_R5000 },
15199   { "rm7000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM7000 },
15200   { "rm9000",         0,                        ISA_MIPS4,      CPU_RM9000 },
15201
15202   /* MIPS 32 */
15203   { "4kc",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15204   { "4km",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15205   { "4kp",            0,                        ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15206   { "4ksc",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32,     CPU_MIPS32 },
15207
15208   /* MIPS 32 Release 2 */
15209   { "4kec",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15210   { "4kem",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15211   { "4kep",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15212   { "4ksd",           MIPS_CPU_ASE_SMARTMIPS,   ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15213   { "m4k",            0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15214   { "m4kp",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15215   { "24kc",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15216   { "24kf2_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15217   { "24kf",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15218   { "24kf1_1",        0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15219   /* Deprecated forms of the above.  */
15220   { "24kfx",          0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15221   { "24kx",           0,                        ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15222   /* 24KE is a 24K with DSP ASE, other ASEs are optional.  */
15223   { "24kec",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15224   { "24kef2_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15225   { "24kef",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15226   { "24kef1_1",       MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15227   /* Deprecated forms of the above.  */
15228   { "24kefx",         MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15229   { "24kex",          MIPS_CPU_ASE_DSP,         ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15230   /* 34K is a 24K with DSP and MT ASE, other ASEs are optional.  */
15231   { "34kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15232                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15233   { "34kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15234                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15235   { "34kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15236                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15237   { "34kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15238                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15239   /* Deprecated forms of the above.  */
15240   { "34kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15241                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15242   { "34kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_MT,
15243                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15244   /* 74K with DSP and DSPR2 ASE, other ASEs are optional.  */
15245   { "74kc",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15246                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15247   { "74kf2_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15248                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15249   { "74kf",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15250                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15251   { "74kf1_1",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15252                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15253   { "74kf3_2",        MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15254                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15255   /* Deprecated forms of the above.  */
15256   { "74kfx",          MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15257                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15258   { "74kx",           MIPS_CPU_ASE_DSP | MIPS_CPU_ASE_DSPR2,
15259                                                 ISA_MIPS32R2,   CPU_MIPS32R2 },
15260
15261   /* MIPS 64 */
15262   { "5kc",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15263   { "5kf",            0,                        ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15264   { "20kc",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15265   { "25kf",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D,      ISA_MIPS64,     CPU_MIPS64 },
15266
15267   /* Broadcom SB-1 CPU core */
15268   { "sb1",            MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15269                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15270   /* Broadcom SB-1A CPU core */
15271   { "sb1a",           MIPS_CPU_ASE_MIPS3D | MIPS_CPU_ASE_MDMX,
15272                                                 ISA_MIPS64,     CPU_SB1 },
15273
15274   /* MIPS 64 Release 2 */
15275
15276   /* Cavium Networks Octeon CPU core */
15277   { "octeon",         0,      ISA_MIPS64R2,   CPU_OCTEON },
15278
15279   /* RMI Xlr */
15280   { "xlr",            0,      ISA_MIPS64,     CPU_XLR },
15281
15282   /* End marker */
15283   { NULL, 0, 0, 0 }
15284 };
15285
15286
15287 /* Return true if GIVEN is the same as CANONICAL, or if it is CANONICAL
15288    with a final "000" replaced by "k".  Ignore case.
15289
15290    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15291
15292 static bfd_boolean
15293 mips_strict_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15294 {
15295   while (*given != 0 && TOLOWER (*given) == TOLOWER (*canonical))
15296     given++, canonical++;
15297
15298   return ((*given == 0 && *canonical == 0)
15299           || (strcmp (canonical, "000") == 0 && strcasecmp (given, "k") == 0));
15300 }
15301
15302
15303 /* Return true if GIVEN matches CANONICAL, where GIVEN is a user-supplied
15304    CPU name.  We've traditionally allowed a lot of variation here.
15305
15306    Note: this function is shared between GCC and GAS.  */
15307
15308 static bfd_boolean
15309 mips_matching_cpu_name_p (const char *canonical, const char *given)
15310 {
15311   /* First see if the name matches exactly, or with a final "000"
15312      turned into "k".  */
15313   if (mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given))
15314     return TRUE;
15315
15316   /* If not, try comparing based on numerical designation alone.
15317      See if GIVEN is an unadorned number, or 'r' followed by a number.  */
15318   if (TOLOWER (*given) == 'r')
15319     given++;
15320   if (!ISDIGIT (*given))
15321     return FALSE;
15322
15323   /* Skip over some well-known prefixes in the canonical name,
15324      hoping to find a number there too.  */
15325   if (TOLOWER (canonical[0]) == 'v' && TOLOWER (canonical[1]) == 'r')
15326     canonical += 2;
15327   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r' && TOLOWER (canonical[1]) == 'm')
15328     canonical += 2;
15329   else if (TOLOWER (canonical[0]) == 'r')
15330     canonical += 1;
15331
15332   return mips_strict_matching_cpu_name_p (canonical, given);
15333 }
15334
15335
15336 /* Parse an option that takes the name of a processor as its argument.
15337    OPTION is the name of the option and CPU_STRING is the argument.
15338    Return the corresponding processor enumeration if the CPU_STRING is
15339    recognized, otherwise report an error and return null.
15340
15341    A similar function exists in GCC.  */
15342
15343 static const struct mips_cpu_info *
15344 mips_parse_cpu (const char *option, const char *cpu_string)
15345 {
15346   const struct mips_cpu_info *p;
15347
15348   /* 'from-abi' selects the most compatible architecture for the given
15349      ABI: MIPS I for 32-bit ABIs and MIPS III for 64-bit ABIs.  For the
15350      EABIs, we have to decide whether we're using the 32-bit or 64-bit
15351      version.  Look first at the -mgp options, if given, otherwise base
15352      the choice on MIPS_DEFAULT_64BIT.
15353
15354      Treat NO_ABI like the EABIs.  One reason to do this is that the
15355      plain 'mips' and 'mips64' configs have 'from-abi' as their default
15356      architecture.  This code picks MIPS I for 'mips' and MIPS III for
15357      'mips64', just as we did in the days before 'from-abi'.  */
15358   if (strcasecmp (cpu_string, "from-abi") == 0)
15359     {
15360       if (ABI_NEEDS_32BIT_REGS (mips_abi))
15361         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS1);
15362
15363       if (ABI_NEEDS_64BIT_REGS (mips_abi))
15364         return mips_cpu_info_from_isa (ISA_MIPS3);
15365
15366       if (file_mips_gp32 >= 0)
15367         return mips_cpu_info_from_isa (file_mips_gp32 ? ISA_MIPS1 : ISA_MIPS3);
15368
15369       return mips_cpu_info_from_isa (MIPS_DEFAULT_64BIT
15370                                      ? ISA_MIPS3
15371                                      : ISA_MIPS1);
15372     }
15373
15374   /* 'default' has traditionally been a no-op.  Probably not very useful.  */
15375   if (strcasecmp (cpu_string, "default") == 0)
15376     return 0;
15377
15378   for (p = mips_cpu_info_table; p->name != 0; p++)
15379     if (mips_matching_cpu_name_p (p->name, cpu_string))
15380       return p;
15381
15382   as_bad ("Bad value (%s) for %s", cpu_string, option);
15383   return 0;
15384 }
15385
15386 /* Return the canonical processor information for ISA (a member of the
15387    ISA_MIPS* enumeration).  */
15388
15389 static const struct mips_cpu_info *
15390 mips_cpu_info_from_isa (int isa)
15391 {
15392   int i;
15393
15394   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15395     if ((mips_cpu_info_table[i].flags & MIPS_CPU_IS_ISA)
15396         && isa == mips_cpu_info_table[i].isa)
15397       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15398
15399   return NULL;
15400 }
15401
15402 static const struct mips_cpu_info *
15403 mips_cpu_info_from_arch (int arch)
15404 {
15405   int i;
15406
15407   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15408     if (arch == mips_cpu_info_table[i].cpu)
15409       return (&mips_cpu_info_table[i]);
15410
15411   return NULL;
15412 }
15413 \f
15414 static void
15415 show (FILE *stream, const char *string, int *col_p, int *first_p)
15416 {
15417   if (*first_p)
15418     {
15419       fprintf (stream, "%24s", "");
15420       *col_p = 24;
15421     }
15422   else
15423     {
15424       fprintf (stream, ", ");
15425       *col_p += 2;
15426     }
15427
15428   if (*col_p + strlen (string) > 72)
15429     {
15430       fprintf (stream, "\n%24s", "");
15431       *col_p = 24;
15432     }
15433
15434   fprintf (stream, "%s", string);
15435   *col_p += strlen (string);
15436
15437   *first_p = 0;
15438 }
15439
15440 void
15441 md_show_usage (FILE *stream)
15442 {
15443   int column, first;
15444   size_t i;
15445
15446   fprintf (stream, _("\
15447 MIPS options:\n\
15448 -EB                     generate big endian output\n\
15449 -EL                     generate little endian output\n\
15450 -g, -g2                 do not remove unneeded NOPs or swap branches\n\
15451 -G NUM                  allow referencing objects up to NUM bytes\n\
15452                         implicitly with the gp register [default 8]\n"));
15453   fprintf (stream, _("\
15454 -mips1                  generate MIPS ISA I instructions\n\
15455 -mips2                  generate MIPS ISA II instructions\n\
15456 -mips3                  generate MIPS ISA III instructions\n\
15457 -mips4                  generate MIPS ISA IV instructions\n\
15458 -mips5                  generate MIPS ISA V instructions\n\
15459 -mips32                 generate MIPS32 ISA instructions\n\
15460 -mips32r2               generate MIPS32 release 2 ISA instructions\n\
15461 -mips64                 generate MIPS64 ISA instructions\n\
15462 -mips64r2               generate MIPS64 release 2 ISA instructions\n\
15463 -march=CPU/-mtune=CPU   generate code/schedule for CPU, where CPU is one of:\n"));
15464
15465   first = 1;
15466
15467   for (i = 0; mips_cpu_info_table[i].name != NULL; i++)
15468     show (stream, mips_cpu_info_table[i].name, &column, &first);
15469   show (stream, "from-abi", &column, &first);
15470   fputc ('\n', stream);
15471
15472   fprintf (stream, _("\
15473 -mCPU                   equivalent to -march=CPU -mtune=CPU. Deprecated.\n\
15474 -no-mCPU                don't generate code specific to CPU.\n\
15475                         For -mCPU and -no-mCPU, CPU must be one of:\n"));
15476
15477   first = 1;
15478
15479   show (stream, "3900", &column, &first);
15480   show (stream, "4010", &column, &first);
15481   show (stream, "4100", &column, &first);
15482   show (stream, "4650", &column, &first);
15483   fputc ('\n', stream);
15484
15485   fprintf (stream, _("\
15486 -mips16                 generate mips16 instructions\n\
15487 -no-mips16              do not generate mips16 instructions\n"));
15488   fprintf (stream, _("\
15489 -msmartmips             generate smartmips instructions\n\
15490 -mno-smartmips          do not generate smartmips instructions\n"));  
15491   fprintf (stream, _("\
15492 -mdsp                   generate DSP instructions\n\
15493 -mno-dsp                do not generate DSP instructions\n"));
15494   fprintf (stream, _("\
15495 -mdspr2                 generate DSP R2 instructions\n\
15496 -mno-dspr2              do not generate DSP R2 instructions\n"));
15497   fprintf (stream, _("\
15498 -mmt                    generate MT instructions\n\
15499 -mno-mt                 do not generate MT instructions\n"));
15500   fprintf (stream, _("\
15501 -mfix-vr4120            work around certain VR4120 errata\n\
15502 -mfix-vr4130            work around VR4130 mflo/mfhi errata\n\
15503 -mfix-24k               insert a nop after ERET and DERET instructions\n\
15504 -mgp32                  use 32-bit GPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15505 -mfp32                  use 32-bit FPRs, regardless of the chosen ISA\n\
15506 -msym32                 assume all symbols have 32-bit values\n\
15507 -O0                     remove unneeded NOPs, do not swap branches\n\
15508 -O                      remove unneeded NOPs and swap branches\n\
15509 --trap, --no-break      trap exception on div by 0 and mult overflow\n\
15510 --break, --no-trap      break exception on div by 0 and mult overflow\n"));
15511   fprintf (stream, _("\
15512 -mhard-float            allow floating-point instructions\n\
15513 -msoft-float            do not allow floating-point instructions\n\
15514 -msingle-float          only allow 32-bit floating-point operations\n\
15515 -mdouble-float          allow 32-bit and 64-bit floating-point operations\n\
15516 --[no-]construct-floats [dis]allow floating point values to be constructed\n"
15517                      ));
15518 #ifdef OBJ_ELF
15519   fprintf (stream, _("\
15520 -KPIC, -call_shared     generate SVR4 position independent code\n\
15521 -call_nonpic            generate non-PIC code that can operate with DSOs\n\
15522 -mvxworks-pic           generate VxWorks position independent code\n\
15523 -non_shared             do not generate code that can operate with DSOs\n\
15524 -xgot                   assume a 32 bit GOT\n\
15525 -mpdr, -mno-pdr         enable/disable creation of .pdr sections\n\
15526 -mshared, -mno-shared   disable/enable .cpload optimization for\n\
15527                         position dependent (non shared) code\n\
15528 -mabi=ABI               create ABI conformant object file for:\n"));
15529
15530   first = 1;
15531
15532   show (stream, "32", &column, &first);
15533   show (stream, "o64", &column, &first);
15534   show (stream, "n32", &column, &first);
15535   show (stream, "64", &column, &first);
15536   show (stream, "eabi", &column, &first);
15537
15538   fputc ('\n', stream);
15539
15540   fprintf (stream, _("\
15541 -32                     create o32 ABI object file (default)\n\
15542 -n32                    create n32 ABI object file\n\
15543 -64                     create 64 ABI object file\n"));
15544 #endif
15545 }
15546
15547 enum dwarf2_format
15548 mips_dwarf2_format (asection *sec ATTRIBUTE_UNUSED)
15549 {
15550   if (HAVE_64BIT_SYMBOLS)
15551     {
15552 #ifdef TE_IRIX
15553       return dwarf2_format_64bit_irix;
15554 #else
15555       return dwarf2_format_64bit;
15556 #endif
15557     }
15558   else
15559     return dwarf2_format_32bit;
15560 }
15561
15562 int
15563 mips_dwarf2_addr_size (void)
15564 {
15565   if (HAVE_64BIT_OBJECTS)
15566     return 8;
15567   else
15568     return 4;
15569 }
15570
15571 /* Standard calling conventions leave the CFA at SP on entry.  */
15572 void
15573 mips_cfi_frame_initial_instructions (void)
15574 {
15575   cfi_add_CFA_def_cfa_register (SP);
15576 }
15577
15578 int
15579 tc_mips_regname_to_dw2regnum (char *regname)
15580 {
15581   unsigned int regnum = -1;
15582   unsigned int reg;
15583
15584   if (reg_lookup (&regname, RTYPE_GP | RTYPE_NUM, &reg))
15585     regnum = reg;
15586
15587   return regnum;
15588 }