* config/tc-mn10300.c (md_convert_frag): Correct fixup size.
[external/binutils.git] / gas / config / tc-mn10300.c
1 /* tc-mn10300.c -- Assembler code for the Matsushita 10300
2    Copyright 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005,
3    2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GAS, the GNU Assembler.
6
7    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
10    any later version.
11
12    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to
19    the Free Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor,
20    Boston, MA 02110-1301, USA.  */
21
22 #include "as.h"
23 #include "safe-ctype.h"
24 #include "subsegs.h"
25 #include "opcode/mn10300.h"
26 #include "dwarf2dbg.h"
27 \f
28 /* Structure to hold information about predefined registers.  */
29 struct reg_name
30 {
31   const char *name;
32   int value;
33 };
34
35 /* Generic assembler global variables which must be defined by all
36    targets.  */
37
38 /* Characters which always start a comment.  */
39 const char comment_chars[] = "#";
40
41 /* Characters which start a comment at the beginning of a line.  */
42 const char line_comment_chars[] = ";#";
43
44 /* Characters which may be used to separate multiple commands on a
45    single line.  */
46 const char line_separator_chars[] = ";";
47
48 /* Characters which are used to indicate an exponent in a floating
49    point number.  */
50 const char EXP_CHARS[] = "eE";
51
52 /* Characters which mean that a number is a floating point constant,
53    as in 0d1.0.  */
54 const char FLT_CHARS[] = "dD";
55 \f
56 const relax_typeS md_relax_table[] =
57 {
58   /* The plus values for the bCC and fBCC instructions in the table below
59      are because the branch instruction is translated into a jump
60      instruction that is now +2 or +3 bytes further on in memory, and the
61      correct size of jump instruction must be selected.  */
62   /* bCC relaxing  */
63   {0x7f, -0x80, 2, 1},
64   {0x7fff + 2, -0x8000 + 2, 5, 2},
65   {0x7fffffff, -0x80000000, 7, 0},
66
67   /* bCC relaxing (uncommon cases for 3byte length instructions)  */
68   {0x7f, -0x80, 3, 4},
69   {0x7fff + 3, -0x8000 + 3, 6, 5},
70   {0x7fffffff, -0x80000000, 8, 0},
71
72   /* call relaxing  */
73   {0x7fff, -0x8000, 5, 7},
74   {0x7fffffff, -0x80000000, 7, 0},
75
76   /* calls relaxing  */
77   {0x7fff, -0x8000, 4, 9},
78   {0x7fffffff, -0x80000000, 6, 0},
79
80   /* jmp relaxing  */
81   {0x7f, -0x80, 2, 11},
82   {0x7fff, -0x8000, 3, 12},
83   {0x7fffffff, -0x80000000, 5, 0},
84
85   /* fbCC relaxing  */
86   {0x7f, -0x80, 3, 14},
87   {0x7fff + 3, -0x8000 + 3, 6, 15},
88   {0x7fffffff, -0x80000000, 8, 0},
89
90 };
91
92 /* Local functions.  */
93 static void mn10300_insert_operand PARAMS ((unsigned long *, unsigned long *,
94                                             const struct mn10300_operand *,
95                                             offsetT, char *, unsigned,
96                                             unsigned));
97 static unsigned long check_operand PARAMS ((unsigned long,
98                                             const struct mn10300_operand *,
99                                             offsetT));
100 static int reg_name_search PARAMS ((const struct reg_name *, int, const char *));
101 static bfd_boolean data_register_name PARAMS ((expressionS *expressionP));
102 static bfd_boolean address_register_name PARAMS ((expressionS *expressionP));
103 static bfd_boolean other_register_name PARAMS ((expressionS *expressionP));
104 static bfd_boolean r_register_name PARAMS ((expressionS *expressionP));
105 static bfd_boolean xr_register_name PARAMS ((expressionS *expressionP));
106 static void set_arch_mach PARAMS ((int));
107
108 /*  Set linkrelax here to avoid fixups in most sections.  */
109 int linkrelax = 1;
110
111 static int current_machine;
112
113 /* Fixups.  */
114 #define MAX_INSN_FIXUPS (5)
115 struct mn10300_fixup
116 {
117   expressionS exp;
118   int opindex;
119   bfd_reloc_code_real_type reloc;
120 };
121 struct mn10300_fixup fixups[MAX_INSN_FIXUPS];
122 static int fc;
123
124 /* We must store the value of each register operand so that we can
125    verify that certain registers do not match.  */
126 int mn10300_reg_operands[MN10300_MAX_OPERANDS];
127 \f
128 const char *md_shortopts = "";
129 struct option md_longopts[] = {
130   {NULL, no_argument, NULL, 0}
131 };
132 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
133
134 /* The target specific pseudo-ops which we support.  */
135 const pseudo_typeS md_pseudo_table[] =
136 {
137   { "am30",     set_arch_mach,          AM30 },
138   { "am33",     set_arch_mach,          AM33 },
139   { "am33_2",   (void (*) PARAMS ((int))) set_arch_mach, AM33_2 },
140   { "mn10300",  set_arch_mach,          MN103 },
141   {NULL, 0, 0}
142 };
143
144 #define HAVE_AM33_2 (current_machine == AM33_2)
145 #define HAVE_AM33 (current_machine == AM33 || HAVE_AM33_2)
146 #define HAVE_AM30 (current_machine == AM30)
147
148 /* Opcode hash table.  */
149 static struct hash_control *mn10300_hash;
150
151 /* This table is sorted. Suitable for searching by a binary search.  */
152 static const struct reg_name data_registers[] =
153 {
154   { "d0", 0 },
155   { "d1", 1 },
156   { "d2", 2 },
157   { "d3", 3 },
158 };
159 #define DATA_REG_NAME_CNT                               \
160   (sizeof (data_registers) / sizeof (struct reg_name))
161
162 static const struct reg_name address_registers[] =
163 {
164   { "a0", 0 },
165   { "a1", 1 },
166   { "a2", 2 },
167   { "a3", 3 },
168 };
169
170 #define ADDRESS_REG_NAME_CNT                                    \
171   (sizeof (address_registers) / sizeof (struct reg_name))
172
173 static const struct reg_name r_registers[] =
174 {
175   { "a0", 8 },
176   { "a1", 9 },
177   { "a2", 10 },
178   { "a3", 11 },
179   { "d0", 12 },
180   { "d1", 13 },
181   { "d2", 14 },
182   { "d3", 15 },
183   { "e0", 0 },
184   { "e1", 1 },
185   { "e10", 10 },
186   { "e11", 11 },
187   { "e12", 12 },
188   { "e13", 13 },
189   { "e14", 14 },
190   { "e15", 15 },
191   { "e2", 2 },
192   { "e3", 3 },
193   { "e4", 4 },
194   { "e5", 5 },
195   { "e6", 6 },
196   { "e7", 7 },
197   { "e8", 8 },
198   { "e9", 9 },
199   { "r0", 0 },
200   { "r1", 1 },
201   { "r10", 10 },
202   { "r11", 11 },
203   { "r12", 12 },
204   { "r13", 13 },
205   { "r14", 14 },
206   { "r15", 15 },
207   { "r2", 2 },
208   { "r3", 3 },
209   { "r4", 4 },
210   { "r5", 5 },
211   { "r6", 6 },
212   { "r7", 7 },
213   { "r8", 8 },
214   { "r9", 9 },
215 };
216
217 #define R_REG_NAME_CNT                                  \
218   (sizeof (r_registers) / sizeof (struct reg_name))
219
220 static const struct reg_name xr_registers[] =
221 {
222   { "mcrh", 2 },
223   { "mcrl", 3 },
224   { "mcvf", 4 },
225   { "mdrq", 1 },
226   { "sp", 0 },
227   { "xr0", 0 },
228   { "xr1", 1 },
229   { "xr10", 10 },
230   { "xr11", 11 },
231   { "xr12", 12 },
232   { "xr13", 13 },
233   { "xr14", 14 },
234   { "xr15", 15 },
235   { "xr2", 2 },
236   { "xr3", 3 },
237   { "xr4", 4 },
238   { "xr5", 5 },
239   { "xr6", 6 },
240   { "xr7", 7 },
241   { "xr8", 8 },
242   { "xr9", 9 },
243 };
244
245 #define XR_REG_NAME_CNT                                 \
246   (sizeof (xr_registers) / sizeof (struct reg_name))
247
248 /* We abuse the `value' field, that would be otherwise unused, to
249    encode the architecture on which (access to) the register was
250    introduced.  FIXME: we should probably warn when we encounter a
251    register name when assembling for an architecture that doesn't
252    support it, before parsing it as a symbol name.  */
253 static const struct reg_name other_registers[] =
254 {
255   { "epsw", AM33 },
256   { "mdr", 0 },
257   { "pc", AM33 },
258   { "psw", 0 },
259   { "sp", 0 },
260 };
261
262 #define OTHER_REG_NAME_CNT                              \
263   (sizeof (other_registers) / sizeof (struct reg_name))
264
265 static const struct reg_name float_registers[] =
266 {
267   { "fs0", 0 },
268   { "fs1", 1 },
269   { "fs10", 10 },
270   { "fs11", 11 },
271   { "fs12", 12 },
272   { "fs13", 13 },
273   { "fs14", 14 },
274   { "fs15", 15 },
275   { "fs16", 16 },
276   { "fs17", 17 },
277   { "fs18", 18 },
278   { "fs19", 19 },
279   { "fs2",   2 },
280   { "fs20", 20 },
281   { "fs21", 21 },
282   { "fs22", 22 },
283   { "fs23", 23 },
284   { "fs24", 24 },
285   { "fs25", 25 },
286   { "fs26", 26 },
287   { "fs27", 27 },
288   { "fs28", 28 },
289   { "fs29", 29 },
290   { "fs3",   3 },
291   { "fs30", 30 },
292   { "fs31", 31 },
293   { "fs4",   4 },
294   { "fs5",   5 },
295   { "fs6",   6 },
296   { "fs7",   7 },
297   { "fs8",   8 },
298   { "fs9",   9 },
299 };
300
301 #define FLOAT_REG_NAME_CNT \
302   (sizeof (float_registers) / sizeof (struct reg_name))
303
304 static const struct reg_name double_registers[] =
305 {
306   { "fd0",   0 },
307   { "fd10", 10 },
308   { "fd12", 12 },
309   { "fd14", 14 },
310   { "fd16", 16 },
311   { "fd18", 18 },
312   { "fd2",   2 },
313   { "fd20", 20 },
314   { "fd22", 22 },
315   { "fd24", 24 },
316   { "fd26", 26 },
317   { "fd28", 28 },
318   { "fd30", 30 },
319   { "fd4",   4 },
320   { "fd6",   6 },
321   { "fd8",   8 },
322 };
323
324 #define DOUBLE_REG_NAME_CNT \
325   (sizeof (double_registers) / sizeof (struct reg_name))
326
327
328 /* reg_name_search does a binary search of the given register table
329    to see if "name" is a valid regiter name.  Returns the register
330    number from the array on success, or -1 on failure.  */
331
332 static int
333 reg_name_search (regs, regcount, name)
334      const struct reg_name *regs;
335      int regcount;
336      const char *name;
337 {
338   int middle, low, high;
339   int cmp;
340
341   low = 0;
342   high = regcount - 1;
343
344   do
345     {
346       middle = (low + high) / 2;
347       cmp = strcasecmp (name, regs[middle].name);
348       if (cmp < 0)
349         high = middle - 1;
350       else if (cmp > 0)
351         low = middle + 1;
352       else
353         return regs[middle].value;
354     }
355   while (low <= high);
356   return -1;
357 }
358
359 /* Summary of register_name().
360  *
361  * in: Input_line_pointer points to 1st char of operand.
362  *
363  * out: An expressionS.
364  *      The operand may have been a register: in this case, X_op == O_register,
365  *      X_add_number is set to the register number, and truth is returned.
366  *      Input_line_pointer->(next non-blank) char after operand, or is in
367  *      its original state.
368  */
369
370 static bfd_boolean
371 r_register_name (expressionP)
372      expressionS *expressionP;
373 {
374   int reg_number;
375   char *name;
376   char *start;
377   char c;
378
379   /* Find the spelling of the operand.  */
380   start = name = input_line_pointer;
381
382   c = get_symbol_end ();
383   reg_number = reg_name_search (r_registers, R_REG_NAME_CNT, name);
384
385   /* Put back the delimiting char.  */
386   *input_line_pointer = c;
387
388   /* Look to see if it's in the register table.  */
389   if (reg_number >= 0)
390     {
391       expressionP->X_op = O_register;
392       expressionP->X_add_number = reg_number;
393
394       /* Make the rest nice.  */
395       expressionP->X_add_symbol = NULL;
396       expressionP->X_op_symbol = NULL;
397
398       return TRUE;
399     }
400
401   /* Reset the line as if we had not done anything.  */
402   input_line_pointer = start;
403   return FALSE;
404 }
405
406 /* Summary of register_name().
407  *
408  * in: Input_line_pointer points to 1st char of operand.
409  *
410  * out: An expressionS.
411  *      The operand may have been a register: in this case, X_op == O_register,
412  *      X_add_number is set to the register number, and truth is returned.
413  *      Input_line_pointer->(next non-blank) char after operand, or is in
414  *      its original state.
415  */
416
417 static bfd_boolean
418 xr_register_name (expressionP)
419      expressionS *expressionP;
420 {
421   int reg_number;
422   char *name;
423   char *start;
424   char c;
425
426   /* Find the spelling of the operand.  */
427   start = name = input_line_pointer;
428
429   c = get_symbol_end ();
430   reg_number = reg_name_search (xr_registers, XR_REG_NAME_CNT, name);
431
432   /* Put back the delimiting char.  */
433   *input_line_pointer = c;
434
435   /* Look to see if it's in the register table.  */
436   if (reg_number >= 0)
437     {
438       expressionP->X_op = O_register;
439       expressionP->X_add_number = reg_number;
440
441       /* Make the rest nice.  */
442       expressionP->X_add_symbol = NULL;
443       expressionP->X_op_symbol = NULL;
444
445       return TRUE;
446     }
447
448   /* Reset the line as if we had not done anything.  */
449   input_line_pointer = start;
450   return FALSE;
451 }
452
453 /* Summary of register_name().
454  *
455  * in: Input_line_pointer points to 1st char of operand.
456  *
457  * out: An expressionS.
458  *      The operand may have been a register: in this case, X_op == O_register,
459  *      X_add_number is set to the register number, and truth is returned.
460  *      Input_line_pointer->(next non-blank) char after operand, or is in
461  *      its original state.
462  */
463
464 static bfd_boolean
465 data_register_name (expressionP)
466      expressionS *expressionP;
467 {
468   int reg_number;
469   char *name;
470   char *start;
471   char c;
472
473   /* Find the spelling of the operand.  */
474   start = name = input_line_pointer;
475
476   c = get_symbol_end ();
477   reg_number = reg_name_search (data_registers, DATA_REG_NAME_CNT, name);
478
479   /* Put back the delimiting char.  */
480   *input_line_pointer = c;
481
482   /* Look to see if it's in the register table.  */
483   if (reg_number >= 0)
484     {
485       expressionP->X_op = O_register;
486       expressionP->X_add_number = reg_number;
487
488       /* Make the rest nice.  */
489       expressionP->X_add_symbol = NULL;
490       expressionP->X_op_symbol = NULL;
491
492       return TRUE;
493     }
494
495   /* Reset the line as if we had not done anything.  */
496   input_line_pointer = start;
497   return FALSE;
498 }
499
500 /* Summary of register_name().
501  *
502  * in: Input_line_pointer points to 1st char of operand.
503  *
504  * out: An expressionS.
505  *      The operand may have been a register: in this case, X_op == O_register,
506  *      X_add_number is set to the register number, and truth is returned.
507  *      Input_line_pointer->(next non-blank) char after operand, or is in
508  *      its original state.
509  */
510
511 static bfd_boolean
512 address_register_name (expressionP)
513      expressionS *expressionP;
514 {
515   int reg_number;
516   char *name;
517   char *start;
518   char c;
519
520   /* Find the spelling of the operand.  */
521   start = name = input_line_pointer;
522
523   c = get_symbol_end ();
524   reg_number = reg_name_search (address_registers, ADDRESS_REG_NAME_CNT, name);
525
526   /* Put back the delimiting char.  */
527   *input_line_pointer = c;
528
529   /* Look to see if it's in the register table.  */
530   if (reg_number >= 0)
531     {
532       expressionP->X_op = O_register;
533       expressionP->X_add_number = reg_number;
534
535       /* Make the rest nice.  */
536       expressionP->X_add_symbol = NULL;
537       expressionP->X_op_symbol = NULL;
538
539       return TRUE;
540     }
541
542   /* Reset the line as if we had not done anything.  */
543   input_line_pointer = start;
544   return FALSE;
545 }
546
547 /* Summary of register_name().
548  *
549  * in: Input_line_pointer points to 1st char of operand.
550  *
551  * out: An expressionS.
552  *      The operand may have been a register: in this case, X_op == O_register,
553  *      X_add_number is set to the register number, and truth is returned.
554  *      Input_line_pointer->(next non-blank) char after operand, or is in
555  *      its original state.
556  */
557
558 static bfd_boolean
559 other_register_name (expressionP)
560      expressionS *expressionP;
561 {
562   int reg_number;
563   char *name;
564   char *start;
565   char c;
566
567   /* Find the spelling of the operand.  */
568   start = name = input_line_pointer;
569
570   c = get_symbol_end ();
571   reg_number = reg_name_search (other_registers, OTHER_REG_NAME_CNT, name);
572
573   /* Put back the delimiting char.  */
574   *input_line_pointer = c;
575
576   /* Look to see if it's in the register table.  */
577   if (reg_number == 0
578       || (reg_number == AM33 && HAVE_AM33))
579     {
580       expressionP->X_op = O_register;
581       expressionP->X_add_number = 0;
582
583       /* Make the rest nice.  */
584       expressionP->X_add_symbol = NULL;
585       expressionP->X_op_symbol = NULL;
586
587       return TRUE;
588     }
589
590   /* Reset the line as if we had not done anything.  */
591   input_line_pointer = start;
592   return FALSE;
593 }
594
595 static bfd_boolean double_register_name PARAMS ((expressionS *));
596 static bfd_boolean float_register_name  PARAMS ((expressionS *));
597
598 /* Summary of float_register_name:
599
600    in: Input_line_pointer points to 1st char of operand.
601
602    out: A expressionS.
603         The operand may have been a register: in this case, X_op == O_register,
604         X_add_number is set to the register number, and truth is returned.
605         Input_line_pointer->(next non-blank) char after operand, or is in
606         its original state.  */
607
608 static bfd_boolean
609 float_register_name (expressionP)
610      expressionS *expressionP;
611 {
612   int reg_number;
613   char *name;
614   char *start;
615   char c;
616
617   /* Find the spelling of the operand.  */
618   start = name = input_line_pointer;
619
620   c = get_symbol_end ();
621   reg_number = reg_name_search (float_registers, FLOAT_REG_NAME_CNT, name);
622
623   /* Put back the delimiting char.  */
624   * input_line_pointer = c;
625
626   /* Look to see if it's in the register table.  */
627   if (reg_number >= 0)
628     {
629       expressionP->X_op = O_register;
630       expressionP->X_add_number = reg_number;
631
632       /* Make the rest nice.  */
633       expressionP->X_add_symbol = NULL;
634       expressionP->X_op_symbol = NULL;
635
636       return TRUE;
637     }
638
639   /* Reset the line as if we had not done anything.  */
640   input_line_pointer = start;
641   return FALSE;
642 }
643
644 /* Summary of double_register_name:
645
646    in: Input_line_pointer points to 1st char of operand.
647
648    out: A expressionS.
649         The operand may have been a register: in this case, X_op == O_register,
650         X_add_number is set to the register number, and truth is returned.
651         Input_line_pointer->(next non-blank) char after operand, or is in
652         its original state.  */
653
654 static bfd_boolean
655 double_register_name (expressionP)
656      expressionS *expressionP;
657 {
658   int reg_number;
659   char *name;
660   char *start;
661   char c;
662
663   /* Find the spelling of the operand.  */
664   start = name = input_line_pointer;
665
666   c = get_symbol_end ();
667   reg_number = reg_name_search (double_registers, DOUBLE_REG_NAME_CNT, name);
668
669   /* Put back the delimiting char.  */
670   * input_line_pointer = c;
671
672   /* Look to see if it's in the register table.  */
673   if (reg_number >= 0)
674     {
675       expressionP->X_op = O_register;
676       expressionP->X_add_number = reg_number;
677
678       /* Make the rest nice.  */
679       expressionP->X_add_symbol = NULL;
680       expressionP->X_op_symbol = NULL;
681
682       return TRUE;
683     }
684
685   /* Reset the line as if we had not done anything.  */
686   input_line_pointer = start;
687   return FALSE;
688 }
689
690 void
691 md_show_usage (stream)
692      FILE *stream;
693 {
694   fprintf (stream, _("MN10300 assembler options:\n\
695 none yet\n"));
696 }
697
698 int
699 md_parse_option (c, arg)
700      int c ATTRIBUTE_UNUSED;
701      char *arg ATTRIBUTE_UNUSED;
702 {
703   return 0;
704 }
705
706 symbolS *
707 md_undefined_symbol (name)
708      char *name ATTRIBUTE_UNUSED;
709 {
710   return 0;
711 }
712
713 char *
714 md_atof (type, litp, sizep)
715      int type;
716      char *litp;
717      int *sizep;
718 {
719   int prec;
720   LITTLENUM_TYPE words[4];
721   char *t;
722   int i;
723
724   switch (type)
725     {
726     case 'f':
727       prec = 2;
728       break;
729
730     case 'd':
731       prec = 4;
732       break;
733
734     default:
735       *sizep = 0;
736       return "bad call to md_atof";
737     }
738
739   t = atof_ieee (input_line_pointer, type, words);
740   if (t)
741     input_line_pointer = t;
742
743   *sizep = prec * 2;
744
745   for (i = prec - 1; i >= 0; i--)
746     {
747       md_number_to_chars (litp, (valueT) words[i], 2);
748       litp += 2;
749     }
750
751   return NULL;
752 }
753
754 void
755 md_convert_frag (abfd, sec, fragP)
756      bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED;
757      asection *sec;
758      fragS *fragP;
759 {
760   static unsigned long label_count = 0;
761   char buf[40];
762
763   subseg_change (sec, 0);
764   if (fragP->fr_subtype == 0)
765     {
766       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 1, 1, fragP->fr_symbol,
767                fragP->fr_offset + 1, 1, BFD_RELOC_8_PCREL);
768       fragP->fr_var = 0;
769       fragP->fr_fix += 2;
770     }
771   else if (fragP->fr_subtype == 1)
772     {
773       /* Reverse the condition of the first branch.  */
774       int offset = fragP->fr_fix;
775       int opcode = fragP->fr_literal[offset] & 0xff;
776
777       switch (opcode)
778         {
779         case 0xc8:
780           opcode = 0xc9;
781           break;
782         case 0xc9:
783           opcode = 0xc8;
784           break;
785         case 0xc0:
786           opcode = 0xc2;
787           break;
788         case 0xc2:
789           opcode = 0xc0;
790           break;
791         case 0xc3:
792           opcode = 0xc1;
793           break;
794         case 0xc1:
795           opcode = 0xc3;
796           break;
797         case 0xc4:
798           opcode = 0xc6;
799           break;
800         case 0xc6:
801           opcode = 0xc4;
802           break;
803         case 0xc7:
804           opcode = 0xc5;
805           break;
806         case 0xc5:
807           opcode = 0xc7;
808           break;
809         default:
810           abort ();
811         }
812       fragP->fr_literal[offset] = opcode;
813
814       /* Create a fixup for the reversed conditional branch.  */
815       sprintf (buf, ".%s_%ld", FAKE_LABEL_NAME, label_count++);
816       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 1, 1,
817                symbol_new (buf, sec, 0, fragP->fr_next),
818                fragP->fr_offset + 1, 1, BFD_RELOC_8_PCREL);
819
820       /* Now create the unconditional branch + fixup to the
821          final target.  */
822       fragP->fr_literal[offset + 2] = 0xcc;
823       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 3, 2, fragP->fr_symbol,
824                fragP->fr_offset + 1, 1, BFD_RELOC_16_PCREL);
825       fragP->fr_var = 0;
826       fragP->fr_fix += 5;
827     }
828   else if (fragP->fr_subtype == 2)
829     {
830       /* Reverse the condition of the first branch.  */
831       int offset = fragP->fr_fix;
832       int opcode = fragP->fr_literal[offset] & 0xff;
833
834       switch (opcode)
835         {
836         case 0xc8:
837           opcode = 0xc9;
838           break;
839         case 0xc9:
840           opcode = 0xc8;
841           break;
842         case 0xc0:
843           opcode = 0xc2;
844           break;
845         case 0xc2:
846           opcode = 0xc0;
847           break;
848         case 0xc3:
849           opcode = 0xc1;
850           break;
851         case 0xc1:
852           opcode = 0xc3;
853           break;
854         case 0xc4:
855           opcode = 0xc6;
856           break;
857         case 0xc6:
858           opcode = 0xc4;
859           break;
860         case 0xc7:
861           opcode = 0xc5;
862           break;
863         case 0xc5:
864           opcode = 0xc7;
865           break;
866         default:
867           abort ();
868         }
869       fragP->fr_literal[offset] = opcode;
870
871       /* Create a fixup for the reversed conditional branch.  */
872       sprintf (buf, ".%s_%ld", FAKE_LABEL_NAME, label_count++);
873       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 1, 1,
874                symbol_new (buf, sec, 0, fragP->fr_next),
875                fragP->fr_offset + 1, 1, BFD_RELOC_8_PCREL);
876
877       /* Now create the unconditional branch + fixup to the
878          final target.  */
879       fragP->fr_literal[offset + 2] = 0xdc;
880       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 3, 4, fragP->fr_symbol,
881                fragP->fr_offset + 1, 1, BFD_RELOC_32_PCREL);
882       fragP->fr_var = 0;
883       fragP->fr_fix += 7;
884     }
885   else if (fragP->fr_subtype == 3)
886     {
887       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 2, 1, fragP->fr_symbol,
888                fragP->fr_offset + 2, 1, BFD_RELOC_8_PCREL);
889       fragP->fr_var = 0;
890       fragP->fr_fix += 3;
891     }
892   else if (fragP->fr_subtype == 4)
893     {
894       /* Reverse the condition of the first branch.  */
895       int offset = fragP->fr_fix;
896       int opcode = fragP->fr_literal[offset + 1] & 0xff;
897
898       switch (opcode)
899         {
900         case 0xe8:
901           opcode = 0xe9;
902           break;
903         case 0xe9:
904           opcode = 0xe8;
905           break;
906         case 0xea:
907           opcode = 0xeb;
908           break;
909         case 0xeb:
910           opcode = 0xea;
911           break;
912         default:
913           abort ();
914         }
915       fragP->fr_literal[offset + 1] = opcode;
916
917       /* Create a fixup for the reversed conditional branch.  */
918       sprintf (buf, ".%s_%ld", FAKE_LABEL_NAME, label_count++);
919       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 2, 1,
920                symbol_new (buf, sec, 0, fragP->fr_next),
921                fragP->fr_offset + 2, 1, BFD_RELOC_8_PCREL);
922
923       /* Now create the unconditional branch + fixup to the
924          final target.  */
925       fragP->fr_literal[offset + 3] = 0xcc;
926       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 4, 2, fragP->fr_symbol,
927                fragP->fr_offset + 1, 1, BFD_RELOC_16_PCREL);
928       fragP->fr_var = 0;
929       fragP->fr_fix += 6;
930     }
931   else if (fragP->fr_subtype == 5)
932     {
933       /* Reverse the condition of the first branch.  */
934       int offset = fragP->fr_fix;
935       int opcode = fragP->fr_literal[offset + 1] & 0xff;
936
937       switch (opcode)
938         {
939         case 0xe8:
940           opcode = 0xe9;
941           break;
942         case 0xea:
943           opcode = 0xeb;
944           break;
945         case 0xeb:
946           opcode = 0xea;
947           break;
948         default:
949           abort ();
950         }
951       fragP->fr_literal[offset + 1] = opcode;
952
953       /* Create a fixup for the reversed conditional branch.  */
954       sprintf (buf, ".%s_%ld", FAKE_LABEL_NAME, label_count++);
955       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 2, 1,
956                symbol_new (buf, sec, 0, fragP->fr_next),
957                fragP->fr_offset + 2, 1, BFD_RELOC_8_PCREL);
958
959       /* Now create the unconditional branch + fixup to the
960          final target.  */
961       fragP->fr_literal[offset + 3] = 0xdc;
962       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 4, 4, fragP->fr_symbol,
963                fragP->fr_offset + 1, 1, BFD_RELOC_32_PCREL);
964       fragP->fr_var = 0;
965       fragP->fr_fix += 8;
966     }
967   else if (fragP->fr_subtype == 6)
968     {
969       int offset = fragP->fr_fix;
970       fragP->fr_literal[offset] = 0xcd;
971       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 1, 2, fragP->fr_symbol,
972                fragP->fr_offset + 1, 1, BFD_RELOC_16_PCREL);
973       fragP->fr_var = 0;
974       fragP->fr_fix += 5;
975     }
976   else if (fragP->fr_subtype == 7)
977     {
978       int offset = fragP->fr_fix;
979       fragP->fr_literal[offset] = 0xdd;
980       fragP->fr_literal[offset + 5] = fragP->fr_literal[offset + 3];
981       fragP->fr_literal[offset + 6] = fragP->fr_literal[offset + 4];
982
983       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 1, 4, fragP->fr_symbol,
984                fragP->fr_offset + 1, 1, BFD_RELOC_32_PCREL);
985       fragP->fr_var = 0;
986       fragP->fr_fix += 7;
987     }
988   else if (fragP->fr_subtype == 8)
989     {
990       int offset = fragP->fr_fix;
991       fragP->fr_literal[offset] = 0xfa;
992       fragP->fr_literal[offset + 1] = 0xff;
993       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 2, 2, fragP->fr_symbol,
994                fragP->fr_offset + 2, 1, BFD_RELOC_16_PCREL);
995       fragP->fr_var = 0;
996       fragP->fr_fix += 4;
997     }
998   else if (fragP->fr_subtype == 9)
999     {
1000       int offset = fragP->fr_fix;
1001       fragP->fr_literal[offset] = 0xfc;
1002       fragP->fr_literal[offset + 1] = 0xff;
1003
1004       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 2, 4, fragP->fr_symbol,
1005                fragP->fr_offset + 2, 1, BFD_RELOC_32_PCREL);
1006       fragP->fr_var = 0;
1007       fragP->fr_fix += 6;
1008     }
1009   else if (fragP->fr_subtype == 10)
1010     {
1011       fragP->fr_literal[fragP->fr_fix] = 0xca;
1012       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 1, 1, fragP->fr_symbol,
1013                fragP->fr_offset + 1, 1, BFD_RELOC_8_PCREL);
1014       fragP->fr_var = 0;
1015       fragP->fr_fix += 2;
1016     }
1017   else if (fragP->fr_subtype == 11)
1018     {
1019       int offset = fragP->fr_fix;
1020       fragP->fr_literal[offset] = 0xcc;
1021
1022       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 1, 2, fragP->fr_symbol,
1023                fragP->fr_offset + 1, 1, BFD_RELOC_16_PCREL);
1024       fragP->fr_var = 0;
1025       fragP->fr_fix += 3;
1026     }
1027   else if (fragP->fr_subtype == 12)
1028     {
1029       int offset = fragP->fr_fix;
1030       fragP->fr_literal[offset] = 0xdc;
1031
1032       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 1, 4, fragP->fr_symbol,
1033                fragP->fr_offset + 1, 1, BFD_RELOC_32_PCREL);
1034       fragP->fr_var = 0;
1035       fragP->fr_fix += 5;
1036     }
1037   else if (fragP->fr_subtype == 13)
1038     {
1039       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 2, 1, fragP->fr_symbol,
1040                fragP->fr_offset + 2, 1, BFD_RELOC_8_PCREL);
1041       fragP->fr_var = 0;
1042       fragP->fr_fix += 3;
1043     }
1044   else if (fragP->fr_subtype == 14)
1045     {
1046       /* Reverse the condition of the first branch.  */
1047       int offset = fragP->fr_fix;
1048       int opcode = fragP->fr_literal[offset + 1] & 0xff;
1049
1050       switch (opcode)
1051         {
1052         case 0xd0:
1053           opcode = 0xd1;
1054           break;
1055         case 0xd1:
1056           opcode = 0xd0;
1057           break;
1058         case 0xd2:
1059           opcode = 0xdc;
1060           break;
1061         case 0xd3:
1062           opcode = 0xdb;
1063           break;
1064         case 0xd4:
1065           opcode = 0xda;
1066           break;
1067         case 0xd5:
1068           opcode = 0xd9;
1069           break;
1070         case 0xd6:
1071           opcode = 0xd8;
1072           break;
1073         case 0xd7:
1074           opcode = 0xdd;
1075           break;
1076         case 0xd8:
1077           opcode = 0xd6;
1078           break;
1079         case 0xd9:
1080           opcode = 0xd5;
1081           break;
1082         case 0xda:
1083           opcode = 0xd4;
1084           break;
1085         case 0xdb:
1086           opcode = 0xd3;
1087           break;
1088         case 0xdc:
1089           opcode = 0xd2;
1090           break;
1091         case 0xdd:
1092           opcode = 0xd7;
1093           break;
1094         default:
1095           abort ();
1096         }
1097       fragP->fr_literal[offset + 1] = opcode;
1098
1099       /* Create a fixup for the reversed conditional branch.  */
1100       sprintf (buf, ".%s_%ld", FAKE_LABEL_NAME, label_count++);
1101       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 2, 1,
1102                symbol_new (buf, sec, 0, fragP->fr_next),
1103                fragP->fr_offset + 2, 1, BFD_RELOC_8_PCREL);
1104
1105       /* Now create the unconditional branch + fixup to the
1106          final target.  */
1107       fragP->fr_literal[offset + 3] = 0xcc;
1108       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 4, 2, fragP->fr_symbol,
1109                fragP->fr_offset + 1, 1, BFD_RELOC_16_PCREL);
1110       fragP->fr_var = 0;
1111       fragP->fr_fix += 6;
1112     }
1113   else if (fragP->fr_subtype == 15)
1114     {
1115       /* Reverse the condition of the first branch.  */
1116       int offset = fragP->fr_fix;
1117       int opcode = fragP->fr_literal[offset + 1] & 0xff;
1118
1119       switch (opcode)
1120         {
1121         case 0xd0:
1122           opcode = 0xd1;
1123           break;
1124         case 0xd1:
1125           opcode = 0xd0;
1126           break;
1127         case 0xd2:
1128           opcode = 0xdc;
1129           break;
1130         case 0xd3:
1131           opcode = 0xdb;
1132           break;
1133         case 0xd4:
1134           opcode = 0xda;
1135           break;
1136         case 0xd5:
1137           opcode = 0xd9;
1138           break;
1139         case 0xd6:
1140           opcode = 0xd8;
1141           break;
1142         case 0xd7:
1143           opcode = 0xdd;
1144           break;
1145         case 0xd8:
1146           opcode = 0xd6;
1147           break;
1148         case 0xd9:
1149           opcode = 0xd5;
1150           break;
1151         case 0xda:
1152           opcode = 0xd4;
1153           break;
1154         case 0xdb:
1155           opcode = 0xd3;
1156           break;
1157         case 0xdc:
1158           opcode = 0xd2;
1159           break;
1160         case 0xdd:
1161           opcode = 0xd7;
1162           break;
1163         default:
1164           abort ();
1165         }
1166       fragP->fr_literal[offset + 1] = opcode;
1167
1168       /* Create a fixup for the reversed conditional branch.  */
1169       sprintf (buf, ".%s_%ld", FAKE_LABEL_NAME, label_count++);
1170       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 2, 1,
1171                symbol_new (buf, sec, 0, fragP->fr_next),
1172                fragP->fr_offset + 2, 1, BFD_RELOC_8_PCREL);
1173
1174       /* Now create the unconditional branch + fixup to the
1175          final target.  */
1176       fragP->fr_literal[offset + 3] = 0xdc;
1177       fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 4, 4, fragP->fr_symbol,
1178                fragP->fr_offset + 1, 1, BFD_RELOC_32_PCREL);
1179       fragP->fr_var = 0;
1180       fragP->fr_fix += 8;
1181     }
1182   else
1183     abort ();
1184 }
1185
1186 valueT
1187 md_section_align (seg, addr)
1188      asection *seg;
1189      valueT addr;
1190 {
1191   int align = bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg);
1192   return ((addr + (1 << align) - 1) & (-1 << align));
1193 }
1194
1195 void
1196 md_begin ()
1197 {
1198   char *prev_name = "";
1199   register const struct mn10300_opcode *op;
1200
1201   mn10300_hash = hash_new ();
1202
1203   /* Insert unique names into hash table.  The MN10300 instruction set
1204      has many identical opcode names that have different opcodes based
1205      on the operands.  This hash table then provides a quick index to
1206      the first opcode with a particular name in the opcode table.  */
1207
1208   op = mn10300_opcodes;
1209   while (op->name)
1210     {
1211       if (strcmp (prev_name, op->name))
1212         {
1213           prev_name = (char *) op->name;
1214           hash_insert (mn10300_hash, op->name, (char *) op);
1215         }
1216       op++;
1217     }
1218
1219   /* Set the default machine type.  */
1220 #ifdef TE_LINUX
1221   if (!bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mn10300, AM33_2))
1222     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
1223
1224   current_machine = AM33_2;
1225 #else  
1226   if (!bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mn10300, MN103))
1227     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
1228
1229   current_machine = MN103;
1230 #endif
1231 }
1232
1233 static symbolS *GOT_symbol;
1234
1235 static inline int mn10300_check_fixup PARAMS ((struct mn10300_fixup *));
1236 static inline int mn10300_PIC_related_p PARAMS ((symbolS *));
1237
1238 static inline int
1239 mn10300_PIC_related_p (sym)
1240      symbolS *sym;
1241 {
1242   expressionS *exp;
1243
1244   if (! sym)
1245     return 0;
1246
1247   if (sym == GOT_symbol)
1248     return 1;
1249
1250   exp = symbol_get_value_expression (sym);
1251
1252   return (exp->X_op == O_PIC_reloc
1253           || mn10300_PIC_related_p (exp->X_add_symbol)
1254           || mn10300_PIC_related_p (exp->X_op_symbol));
1255 }
1256
1257 static inline int
1258 mn10300_check_fixup (fixup)
1259      struct mn10300_fixup *fixup;
1260 {
1261   expressionS *exp = &fixup->exp;
1262
1263  repeat:
1264   switch (exp->X_op)
1265     {
1266     case O_add:
1267     case O_subtract: /* If we're sufficiently unlucky that the label
1268                         and the expression that references it happen
1269                         to end up in different frags, the subtract
1270                         won't be simplified within expression().  */
1271       /* The PIC-related operand must be the first operand of a sum.  */
1272       if (exp != &fixup->exp || mn10300_PIC_related_p (exp->X_op_symbol))
1273         return 1;
1274
1275       if (exp->X_add_symbol && exp->X_add_symbol == GOT_symbol)
1276         fixup->reloc = BFD_RELOC_32_GOT_PCREL;
1277
1278       exp = symbol_get_value_expression (exp->X_add_symbol);
1279       goto repeat;
1280
1281     case O_symbol:
1282       if (exp->X_add_symbol && exp->X_add_symbol == GOT_symbol)
1283         fixup->reloc = BFD_RELOC_32_GOT_PCREL;
1284       break;
1285
1286     case O_PIC_reloc:
1287       fixup->reloc = exp->X_md;
1288       exp->X_op = O_symbol;
1289       if (fixup->reloc == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
1290           && fixup->opindex >= 0
1291           && (mn10300_operands[fixup->opindex].flags
1292               & MN10300_OPERAND_RELAX))
1293         return 1;
1294       break;
1295
1296     default:
1297       return (mn10300_PIC_related_p (exp->X_add_symbol)
1298               || mn10300_PIC_related_p (exp->X_op_symbol));
1299     }
1300
1301   return 0;
1302 }
1303
1304 void
1305 mn10300_cons_fix_new (frag, off, size, exp)
1306      fragS *frag;
1307      int off, size;
1308      expressionS *exp;
1309 {
1310   struct mn10300_fixup fixup;
1311
1312   fixup.opindex = -1;
1313   fixup.exp = *exp;
1314   fixup.reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
1315
1316   mn10300_check_fixup (&fixup);
1317
1318   if (fixup.reloc == BFD_RELOC_MN10300_GOT32)
1319     switch (size)
1320       {
1321       case 2:
1322         fixup.reloc = BFD_RELOC_MN10300_GOT16;
1323         break;
1324
1325       case 3:
1326         fixup.reloc = BFD_RELOC_MN10300_GOT24;
1327         break;
1328
1329       case 4:
1330         break;
1331
1332       default:
1333         goto error;
1334       }
1335   else if (fixup.reloc == BFD_RELOC_UNUSED)
1336     switch (size)
1337       {
1338       case 1:
1339         fixup.reloc = BFD_RELOC_8;
1340         break;
1341
1342       case 2:
1343         fixup.reloc = BFD_RELOC_16;
1344         break;
1345
1346       case 3:
1347         fixup.reloc = BFD_RELOC_24;
1348         break;
1349
1350       case 4:
1351         fixup.reloc = BFD_RELOC_32;
1352         break;
1353
1354       default:
1355         goto error;
1356       }
1357   else if (size != 4)
1358     {
1359     error:
1360       as_bad (_("unsupported BFD relocation size %u"), size);
1361       fixup.reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
1362     }
1363     
1364   fix_new_exp (frag, off, size, &fixup.exp, 0, fixup.reloc);
1365 }
1366
1367 void
1368 md_assemble (str)
1369      char *str;
1370 {
1371   char *s;
1372   struct mn10300_opcode *opcode;
1373   struct mn10300_opcode *next_opcode;
1374   const unsigned char *opindex_ptr;
1375   int next_opindex, relaxable;
1376   unsigned long insn, extension, size = 0;
1377   char *f;
1378   int i;
1379   int match;
1380
1381   /* Get the opcode.  */
1382   for (s = str; *s != '\0' && !ISSPACE (*s); s++)
1383     ;
1384   if (*s != '\0')
1385     *s++ = '\0';
1386
1387   /* Find the first opcode with the proper name.  */
1388   opcode = (struct mn10300_opcode *) hash_find (mn10300_hash, str);
1389   if (opcode == NULL)
1390     {
1391       as_bad (_("Unrecognized opcode: `%s'"), str);
1392       return;
1393     }
1394
1395   str = s;
1396   while (ISSPACE (*str))
1397     ++str;
1398
1399   input_line_pointer = str;
1400
1401   for (;;)
1402     {
1403       const char *errmsg;
1404       int op_idx;
1405       char *hold;
1406       int extra_shift = 0;
1407
1408       errmsg = _("Invalid opcode/operands");
1409
1410       /* Reset the array of register operands.  */
1411       memset (mn10300_reg_operands, -1, sizeof (mn10300_reg_operands));
1412
1413       relaxable = 0;
1414       fc = 0;
1415       match = 0;
1416       next_opindex = 0;
1417       insn = opcode->opcode;
1418       extension = 0;
1419
1420       /* If the instruction is not available on the current machine
1421          then it can not possibly match.  */
1422       if (opcode->machine
1423           && !(opcode->machine == AM33_2 && HAVE_AM33_2)
1424           && !(opcode->machine == AM33 && HAVE_AM33)
1425           && !(opcode->machine == AM30 && HAVE_AM30))
1426         goto error;
1427
1428       for (op_idx = 1, opindex_ptr = opcode->operands;
1429            *opindex_ptr != 0;
1430            opindex_ptr++, op_idx++)
1431         {
1432           const struct mn10300_operand *operand;
1433           expressionS ex;
1434
1435           if (next_opindex == 0)
1436             {
1437               operand = &mn10300_operands[*opindex_ptr];
1438             }
1439           else
1440             {
1441               operand = &mn10300_operands[next_opindex];
1442               next_opindex = 0;
1443             }
1444
1445           while (*str == ' ' || *str == ',')
1446             ++str;
1447
1448           if (operand->flags & MN10300_OPERAND_RELAX)
1449             relaxable = 1;
1450
1451           /* Gather the operand.  */
1452           hold = input_line_pointer;
1453           input_line_pointer = str;
1454
1455           if (operand->flags & MN10300_OPERAND_PAREN)
1456             {
1457               if (*input_line_pointer != ')' && *input_line_pointer != '(')
1458                 {
1459                   input_line_pointer = hold;
1460                   str = hold;
1461                   goto error;
1462                 }
1463               input_line_pointer++;
1464               goto keep_going;
1465             }
1466           /* See if we can match the operands.  */
1467           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_DREG)
1468             {
1469               if (!data_register_name (&ex))
1470                 {
1471                   input_line_pointer = hold;
1472                   str = hold;
1473                   goto error;
1474                 }
1475             }
1476           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_AREG)
1477             {
1478               if (!address_register_name (&ex))
1479                 {
1480                   input_line_pointer = hold;
1481                   str = hold;
1482                   goto error;
1483                 }
1484             }
1485           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_SP)
1486             {
1487               char *start = input_line_pointer;
1488               char c = get_symbol_end ();
1489
1490               if (strcasecmp (start, "sp") != 0)
1491                 {
1492                   *input_line_pointer = c;
1493                   input_line_pointer = hold;
1494                   str = hold;
1495                   goto error;
1496                 }
1497               *input_line_pointer = c;
1498               goto keep_going;
1499             }
1500           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_RREG)
1501             {
1502               if (!r_register_name (&ex))
1503                 {
1504                   input_line_pointer = hold;
1505                   str = hold;
1506                   goto error;
1507                 }
1508             }
1509           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_XRREG)
1510             {
1511               if (!xr_register_name (&ex))
1512                 {
1513                   input_line_pointer = hold;
1514                   str = hold;
1515                   goto error;
1516                 }
1517             }
1518           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_FSREG)
1519             {
1520               if (!float_register_name (&ex))
1521                 {
1522                   input_line_pointer = hold;
1523                   str = hold;
1524                   goto error;
1525                 }
1526             }
1527           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_FDREG)
1528             {
1529               if (!double_register_name (&ex))
1530                 {
1531                   input_line_pointer = hold;
1532                   str = hold;
1533                   goto error;
1534                 }
1535             }
1536           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_FPCR)
1537             {
1538               char *start = input_line_pointer;
1539               char c = get_symbol_end ();
1540
1541               if (strcasecmp (start, "fpcr") != 0)
1542                 {
1543                   *input_line_pointer = c;
1544                   input_line_pointer = hold;
1545                   str = hold;
1546                   goto error;
1547                 }
1548               *input_line_pointer = c;
1549               goto keep_going;
1550             }
1551           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_USP)
1552             {
1553               char *start = input_line_pointer;
1554               char c = get_symbol_end ();
1555
1556               if (strcasecmp (start, "usp") != 0)
1557                 {
1558                   *input_line_pointer = c;
1559                   input_line_pointer = hold;
1560                   str = hold;
1561                   goto error;
1562                 }
1563               *input_line_pointer = c;
1564               goto keep_going;
1565             }
1566           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_SSP)
1567             {
1568               char *start = input_line_pointer;
1569               char c = get_symbol_end ();
1570
1571               if (strcasecmp (start, "ssp") != 0)
1572                 {
1573                   *input_line_pointer = c;
1574                   input_line_pointer = hold;
1575                   str = hold;
1576                   goto error;
1577                 }
1578               *input_line_pointer = c;
1579               goto keep_going;
1580             }
1581           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_MSP)
1582             {
1583               char *start = input_line_pointer;
1584               char c = get_symbol_end ();
1585
1586               if (strcasecmp (start, "msp") != 0)
1587                 {
1588                   *input_line_pointer = c;
1589                   input_line_pointer = hold;
1590                   str = hold;
1591                   goto error;
1592                 }
1593               *input_line_pointer = c;
1594               goto keep_going;
1595             }
1596           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_PC)
1597             {
1598               char *start = input_line_pointer;
1599               char c = get_symbol_end ();
1600
1601               if (strcasecmp (start, "pc") != 0)
1602                 {
1603                   *input_line_pointer = c;
1604                   input_line_pointer = hold;
1605                   str = hold;
1606                   goto error;
1607                 }
1608               *input_line_pointer = c;
1609               goto keep_going;
1610             }
1611           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_EPSW)
1612             {
1613               char *start = input_line_pointer;
1614               char c = get_symbol_end ();
1615
1616               if (strcasecmp (start, "epsw") != 0)
1617                 {
1618                   *input_line_pointer = c;
1619                   input_line_pointer = hold;
1620                   str = hold;
1621                   goto error;
1622                 }
1623               *input_line_pointer = c;
1624               goto keep_going;
1625             }
1626           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_PLUS)
1627             {
1628               if (*input_line_pointer != '+')
1629                 {
1630                   input_line_pointer = hold;
1631                   str = hold;
1632                   goto error;
1633                 }
1634               input_line_pointer++;
1635               goto keep_going;
1636             }
1637           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_PSW)
1638             {
1639               char *start = input_line_pointer;
1640               char c = get_symbol_end ();
1641
1642               if (strcasecmp (start, "psw") != 0)
1643                 {
1644                   *input_line_pointer = c;
1645                   input_line_pointer = hold;
1646                   str = hold;
1647                   goto error;
1648                 }
1649               *input_line_pointer = c;
1650               goto keep_going;
1651             }
1652           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_MDR)
1653             {
1654               char *start = input_line_pointer;
1655               char c = get_symbol_end ();
1656
1657               if (strcasecmp (start, "mdr") != 0)
1658                 {
1659                   *input_line_pointer = c;
1660                   input_line_pointer = hold;
1661                   str = hold;
1662                   goto error;
1663                 }
1664               *input_line_pointer = c;
1665               goto keep_going;
1666             }
1667           else if (operand->flags & MN10300_OPERAND_REG_LIST)
1668             {
1669               unsigned int value = 0;
1670               if (*input_line_pointer != '[')
1671                 {
1672                   input_line_pointer = hold;
1673                   str = hold;
1674                   goto error;
1675                 }
1676
1677               /* Eat the '['.  */
1678               input_line_pointer++;
1679
1680               /* We used to reject a null register list here; however,
1681                  we accept it now so the compiler can emit "call"
1682                  instructions for all calls to named functions.
1683
1684                  The linker can then fill in the appropriate bits for the
1685                  register list and stack size or change the instruction
1686                  into a "calls" if using "call" is not profitable.  */
1687               while (*input_line_pointer != ']')
1688                 {
1689                   char *start;
1690                   char c;
1691
1692                   if (*input_line_pointer == ',')
1693                     input_line_pointer++;
1694
1695                   start = input_line_pointer;
1696                   c = get_symbol_end ();
1697
1698                   if (strcasecmp (start, "d2") == 0)
1699                     {
1700                       value |= 0x80;
1701                       *input_line_pointer = c;
1702                     }
1703                   else if (strcasecmp (start, "d3") == 0)
1704                     {
1705                       value |= 0x40;
1706                       *input_line_pointer = c;
1707                     }
1708                   else if (strcasecmp (start, "a2") == 0)
1709                     {
1710                       value |= 0x20;
1711                       *input_line_pointer = c;
1712                     }
1713                   else if (strcasecmp (start, "a3") == 0)
1714                     {
1715                       value |= 0x10;
1716                       *input_line_pointer = c;
1717                     }
1718                   else if (strcasecmp (start, "other") == 0)
1719                     {
1720                       value |= 0x08;
1721                       *input_line_pointer = c;
1722                     }
1723                   else if (HAVE_AM33
1724                            && strcasecmp (start, "exreg0") == 0)
1725                     {
1726                       value |= 0x04;
1727                       *input_line_pointer = c;
1728                     }
1729                   else if (HAVE_AM33
1730                            && strcasecmp (start, "exreg1") == 0)
1731                     {
1732                       value |= 0x02;
1733                       *input_line_pointer = c;
1734                     }
1735                   else if (HAVE_AM33
1736                            && strcasecmp (start, "exother") == 0)
1737                     {
1738                       value |= 0x01;
1739                       *input_line_pointer = c;
1740                     }
1741                   else if (HAVE_AM33
1742                            && strcasecmp (start, "all") == 0)
1743                     {
1744                       value |= 0xff;
1745                       *input_line_pointer = c;
1746                     }
1747                   else
1748                     {
1749                       input_line_pointer = hold;
1750                       str = hold;
1751                       goto error;
1752                     }
1753                 }
1754               input_line_pointer++;
1755               mn10300_insert_operand (&insn, &extension, operand,
1756                                       value, (char *) NULL, 0, 0);
1757               goto keep_going;
1758
1759             }
1760           else if (data_register_name (&ex))
1761             {
1762               input_line_pointer = hold;
1763               str = hold;
1764               goto error;
1765             }
1766           else if (address_register_name (&ex))
1767             {
1768               input_line_pointer = hold;
1769               str = hold;
1770               goto error;
1771             }
1772           else if (other_register_name (&ex))
1773             {
1774               input_line_pointer = hold;
1775               str = hold;
1776               goto error;
1777             }
1778           else if (HAVE_AM33 && r_register_name (&ex))
1779             {
1780               input_line_pointer = hold;
1781               str = hold;
1782               goto error;
1783             }
1784           else if (HAVE_AM33 && xr_register_name (&ex))
1785             {
1786               input_line_pointer = hold;
1787               str = hold;
1788               goto error;
1789             }
1790           else if (HAVE_AM33_2 && float_register_name (&ex))
1791             {
1792               input_line_pointer = hold;
1793               str = hold;
1794               goto error;
1795             }
1796           else if (HAVE_AM33_2 && double_register_name (&ex))
1797             {
1798               input_line_pointer = hold;
1799               str = hold;
1800               goto error;
1801             }
1802           else if (*str == ')' || *str == '(')
1803             {
1804               input_line_pointer = hold;
1805               str = hold;
1806               goto error;
1807             }
1808           else
1809             {
1810               expression (&ex);
1811             }
1812
1813           switch (ex.X_op)
1814             {
1815             case O_illegal:
1816               errmsg = _("illegal operand");
1817               goto error;
1818             case O_absent:
1819               errmsg = _("missing operand");
1820               goto error;
1821             case O_register:
1822               {
1823                 int mask;
1824
1825                 mask = MN10300_OPERAND_DREG | MN10300_OPERAND_AREG;
1826                 if (HAVE_AM33)
1827                   mask |= MN10300_OPERAND_RREG | MN10300_OPERAND_XRREG;
1828                 if (HAVE_AM33_2)
1829                   mask |= MN10300_OPERAND_FSREG | MN10300_OPERAND_FDREG;
1830                 if ((operand->flags & mask) == 0)
1831                   {
1832                     input_line_pointer = hold;
1833                     str = hold;
1834                     goto error;
1835                   }
1836
1837                 if (opcode->format == FMT_D1 || opcode->format == FMT_S1)
1838                   extra_shift = 8;
1839                 else if (opcode->format == FMT_D2
1840                          || opcode->format == FMT_D4
1841                          || opcode->format == FMT_S2
1842                          || opcode->format == FMT_S4
1843                          || opcode->format == FMT_S6
1844                          || opcode->format == FMT_D5)
1845                   extra_shift = 16;
1846                 else if (opcode->format == FMT_D7)
1847                   extra_shift = 8;
1848                 else if (opcode->format == FMT_D8 || opcode->format == FMT_D9)
1849                   extra_shift = 8;
1850                 else
1851                   extra_shift = 0;
1852
1853                 mn10300_insert_operand (&insn, &extension, operand,
1854                                         ex.X_add_number, (char *) NULL,
1855                                         0, extra_shift);
1856
1857                 /* And note the register number in the register array.  */
1858                 mn10300_reg_operands[op_idx - 1] = ex.X_add_number;
1859                 break;
1860               }
1861
1862             case O_constant:
1863               /* If this operand can be promoted, and it doesn't
1864                  fit into the allocated bitfield for this insn,
1865                  then promote it (ie this opcode does not match).  */
1866               if (operand->flags
1867                   & (MN10300_OPERAND_PROMOTE | MN10300_OPERAND_RELAX)
1868                   && !check_operand (insn, operand, ex.X_add_number))
1869                 {
1870                   input_line_pointer = hold;
1871                   str = hold;
1872                   goto error;
1873                 }
1874
1875               mn10300_insert_operand (&insn, &extension, operand,
1876                                       ex.X_add_number, (char *) NULL,
1877                                       0, 0);
1878               break;
1879
1880             default:
1881               /* If this operand can be promoted, then this opcode didn't
1882                  match since we can't know if it needed promotion!  */
1883               if (operand->flags & MN10300_OPERAND_PROMOTE)
1884                 {
1885                   input_line_pointer = hold;
1886                   str = hold;
1887                   goto error;
1888                 }
1889
1890               /* We need to generate a fixup for this expression.  */
1891               if (fc >= MAX_INSN_FIXUPS)
1892                 as_fatal (_("too many fixups"));
1893               fixups[fc].exp = ex;
1894               fixups[fc].opindex = *opindex_ptr;
1895               fixups[fc].reloc = BFD_RELOC_UNUSED;
1896               if (mn10300_check_fixup (& fixups[fc]))
1897                 goto error;
1898               ++fc;
1899               break;
1900             }
1901
1902 keep_going:
1903           str = input_line_pointer;
1904           input_line_pointer = hold;
1905
1906           while (*str == ' ' || *str == ',')
1907             ++str;
1908
1909         }
1910
1911       /* Make sure we used all the operands!  */
1912       if (*str != ',')
1913         match = 1;
1914
1915       /* If this instruction has registers that must not match, verify
1916          that they do indeed not match.  */
1917       if (opcode->no_match_operands)
1918         {
1919           int i;
1920
1921           /* Look at each operand to see if it's marked.  */
1922           for (i = 0; i < MN10300_MAX_OPERANDS; i++)
1923             {
1924               if ((1 << i) & opcode->no_match_operands)
1925                 {
1926                   int j;
1927
1928                   /* operand I is marked.  Check that it does not match any
1929                      operands > I which are marked.  */
1930                   for (j = i + 1; j < MN10300_MAX_OPERANDS; j++)
1931                     {
1932                       if (((1 << j) & opcode->no_match_operands)
1933                           && mn10300_reg_operands[i] == mn10300_reg_operands[j])
1934                         {
1935                           errmsg = _("Invalid register specification.");
1936                           match = 0;
1937                           goto error;
1938                         }
1939                     }
1940                 }
1941             }
1942         }
1943
1944     error:
1945       if (match == 0)
1946         {
1947           next_opcode = opcode + 1;
1948           if (!strcmp (next_opcode->name, opcode->name))
1949             {
1950               opcode = next_opcode;
1951               continue;
1952             }
1953
1954           as_bad ("%s", errmsg);
1955           return;
1956         }
1957       break;
1958     }
1959
1960   while (ISSPACE (*str))
1961     ++str;
1962
1963   if (*str != '\0')
1964     as_bad (_("junk at end of line: `%s'"), str);
1965
1966   input_line_pointer = str;
1967
1968   /* Determine the size of the instruction.  */
1969   if (opcode->format == FMT_S0)
1970     size = 1;
1971
1972   if (opcode->format == FMT_S1 || opcode->format == FMT_D0)
1973     size = 2;
1974
1975   if (opcode->format == FMT_S2 || opcode->format == FMT_D1)
1976     size = 3;
1977
1978   if (opcode->format == FMT_D6)
1979     size = 3;
1980
1981   if (opcode->format == FMT_D7 || opcode->format == FMT_D10)
1982     size = 4;
1983
1984   if (opcode->format == FMT_D8)
1985     size = 6;
1986
1987   if (opcode->format == FMT_D9)
1988     size = 7;
1989
1990   if (opcode->format == FMT_S4)
1991     size = 5;
1992
1993   if (opcode->format == FMT_S6 || opcode->format == FMT_D5)
1994     size = 7;
1995
1996   if (opcode->format == FMT_D2)
1997     size = 4;
1998
1999   if (opcode->format == FMT_D3)
2000     size = 5;
2001
2002   if (opcode->format == FMT_D4)
2003     size = 6;
2004
2005   if (relaxable && fc > 0)
2006     {
2007       /* On a 64-bit host the size of an 'int' is not the same
2008          as the size of a pointer, so we need a union to convert
2009          the opindex field of the fr_cgen structure into a char *
2010          so that it can be stored in the frag.  We do not have
2011          to worry about loosing accuracy as we are not going to
2012          be even close to the 32bit limit of the int.  */
2013       union
2014       {
2015         int opindex;
2016         char * ptr;
2017       }
2018       opindex_converter;
2019       int type;
2020
2021       /* We want to anchor the line info to the previous frag (if
2022          there isn't one, create it), so that, when the insn is
2023          resized, we still get the right address for the beginning of
2024          the region.  */
2025       f = frag_more (0);
2026       dwarf2_emit_insn (0);
2027
2028       /* bCC  */
2029       if (size == 2)
2030         {
2031           /* Handle bra specially.  Basically treat it like jmp so
2032              that we automatically handle 8, 16 and 32 bit offsets
2033              correctly as well as jumps to an undefined address.
2034
2035              It is also important to not treat it like other bCC
2036              instructions since the long forms of bra is different
2037              from other bCC instructions.  */
2038           if (opcode->opcode == 0xca00)
2039             type = 10;
2040           else
2041             type = 0;
2042         }
2043       /* call  */
2044       else if (size == 5)
2045         type = 6;
2046       /* calls  */
2047       else if (size == 4)
2048         type = 8;
2049       /* jmp  */
2050       else if (size == 3 && opcode->opcode == 0xcc0000)
2051         type = 10;
2052       else if (size == 3 && (opcode->opcode & 0xfff000) == 0xf8d000)
2053         type = 13;
2054       /* bCC (uncommon cases)  */
2055       else
2056         type = 3;
2057
2058       opindex_converter.opindex = fixups[0].opindex;
2059       f = frag_var (rs_machine_dependent, 8, 8 - size, type,
2060                     fixups[0].exp.X_add_symbol,
2061                     fixups[0].exp.X_add_number,
2062                     opindex_converter.ptr);
2063
2064       /* This is pretty hokey.  We basically just care about the
2065          opcode, so we have to write out the first word big endian.
2066
2067          The exception is "call", which has two operands that we
2068          care about.
2069
2070          The first operand (the register list) happens to be in the
2071          first instruction word, and will be in the right place if
2072          we output the first word in big endian mode.
2073
2074          The second operand (stack size) is in the extension word,
2075          and we want it to appear as the first character in the extension
2076          word (as it appears in memory).  Luckily, writing the extension
2077          word in big endian format will do what we want.  */
2078       number_to_chars_bigendian (f, insn, size > 4 ? 4 : size);
2079       if (size > 8)
2080         {
2081           number_to_chars_bigendian (f + 4, extension, 4);
2082           number_to_chars_bigendian (f + 8, 0, size - 8);
2083         }
2084       else if (size > 4)
2085         number_to_chars_bigendian (f + 4, extension, size - 4);
2086     }
2087   else
2088     {
2089       /* Allocate space for the instruction.  */
2090       f = frag_more (size);
2091
2092       /* Fill in bytes for the instruction.  Note that opcode fields
2093          are written big-endian, 16 & 32bit immediates are written
2094          little endian.  Egad.  */
2095       if (opcode->format == FMT_S0
2096           || opcode->format == FMT_S1
2097           || opcode->format == FMT_D0
2098           || opcode->format == FMT_D6
2099           || opcode->format == FMT_D7
2100           || opcode->format == FMT_D10
2101           || opcode->format == FMT_D1)
2102         {
2103           number_to_chars_bigendian (f, insn, size);
2104         }
2105       else if (opcode->format == FMT_S2
2106                && opcode->opcode != 0xdf0000
2107                && opcode->opcode != 0xde0000)
2108         {
2109           /* A format S2 instruction that is _not_ "ret" and "retf".  */
2110           number_to_chars_bigendian (f, (insn >> 16) & 0xff, 1);
2111           number_to_chars_littleendian (f + 1, insn & 0xffff, 2);
2112         }
2113       else if (opcode->format == FMT_S2)
2114         {
2115           /* This must be a ret or retf, which is written entirely in
2116              big-endian format.  */
2117           number_to_chars_bigendian (f, insn, 3);
2118         }
2119       else if (opcode->format == FMT_S4
2120                && opcode->opcode != 0xdc000000)
2121         {
2122           /* This must be a format S4 "call" instruction.  What a pain.  */
2123           unsigned long temp = (insn >> 8) & 0xffff;
2124           number_to_chars_bigendian (f, (insn >> 24) & 0xff, 1);
2125           number_to_chars_littleendian (f + 1, temp, 2);
2126           number_to_chars_bigendian (f + 3, insn & 0xff, 1);
2127           number_to_chars_bigendian (f + 4, extension & 0xff, 1);
2128         }
2129       else if (opcode->format == FMT_S4)
2130         {
2131           /* This must be a format S4 "jmp" instruction.  */
2132           unsigned long temp = ((insn & 0xffffff) << 8) | (extension & 0xff);
2133           number_to_chars_bigendian (f, (insn >> 24) & 0xff, 1);
2134           number_to_chars_littleendian (f + 1, temp, 4);
2135         }
2136       else if (opcode->format == FMT_S6)
2137         {
2138           unsigned long temp = ((insn & 0xffffff) << 8)
2139             | ((extension >> 16) & 0xff);
2140           number_to_chars_bigendian (f, (insn >> 24) & 0xff, 1);
2141           number_to_chars_littleendian (f + 1, temp, 4);
2142           number_to_chars_bigendian (f + 5, (extension >> 8) & 0xff, 1);
2143           number_to_chars_bigendian (f + 6, extension & 0xff, 1);
2144         }
2145       else if (opcode->format == FMT_D2
2146                && opcode->opcode != 0xfaf80000
2147                && opcode->opcode != 0xfaf00000
2148                && opcode->opcode != 0xfaf40000)
2149         {
2150           /* A format D2 instruction where the 16bit immediate is
2151              really a single 16bit value, not two 8bit values.  */
2152           number_to_chars_bigendian (f, (insn >> 16) & 0xffff, 2);
2153           number_to_chars_littleendian (f + 2, insn & 0xffff, 2);
2154         }
2155       else if (opcode->format == FMT_D2)
2156         {
2157           /* A format D2 instruction where the 16bit immediate
2158              is really two 8bit immediates.  */
2159           number_to_chars_bigendian (f, insn, 4);
2160         }
2161       else if (opcode->format == FMT_D3)
2162         {
2163           number_to_chars_bigendian (f, (insn >> 16) & 0xffff, 2);
2164           number_to_chars_littleendian (f + 2, insn & 0xffff, 2);
2165           number_to_chars_bigendian (f + 4, extension & 0xff, 1);
2166         }
2167       else if (opcode->format == FMT_D4)
2168         {
2169           unsigned long temp = ((insn & 0xffff) << 16) | (extension & 0xffff);
2170
2171           number_to_chars_bigendian (f, (insn >> 16) & 0xffff, 2);
2172           number_to_chars_littleendian (f + 2, temp, 4);
2173         }
2174       else if (opcode->format == FMT_D5)
2175         {
2176           unsigned long temp = (((insn & 0xffff) << 16)
2177                                 | ((extension >> 8) & 0xffff));
2178
2179           number_to_chars_bigendian (f, (insn >> 16) & 0xffff, 2);
2180           number_to_chars_littleendian (f + 2, temp, 4);
2181           number_to_chars_bigendian (f + 6, extension & 0xff, 1);
2182         }
2183       else if (opcode->format == FMT_D8)
2184         {
2185           unsigned long temp = ((insn & 0xff) << 16) | (extension & 0xffff);
2186
2187           number_to_chars_bigendian (f, (insn >> 8) & 0xffffff, 3);
2188           number_to_chars_bigendian (f + 3, (temp & 0xff), 1);
2189           number_to_chars_littleendian (f + 4, temp >> 8, 2);
2190         }
2191       else if (opcode->format == FMT_D9)
2192         {
2193           unsigned long temp = ((insn & 0xff) << 24) | (extension & 0xffffff);
2194
2195           number_to_chars_bigendian (f, (insn >> 8) & 0xffffff, 3);
2196           number_to_chars_littleendian (f + 3, temp, 4);
2197         }
2198
2199       /* Create any fixups.  */
2200       for (i = 0; i < fc; i++)
2201         {
2202           const struct mn10300_operand *operand;
2203
2204           operand = &mn10300_operands[fixups[i].opindex];
2205           if (fixups[i].reloc != BFD_RELOC_UNUSED
2206               && fixups[i].reloc != BFD_RELOC_32_GOT_PCREL
2207               && fixups[i].reloc != BFD_RELOC_32_GOTOFF
2208               && fixups[i].reloc != BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
2209               && fixups[i].reloc != BFD_RELOC_MN10300_GOT32)
2210             {
2211               reloc_howto_type *reloc_howto;
2212               int size;
2213               int offset;
2214               fixS *fixP;
2215
2216               reloc_howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput,
2217                                                    fixups[i].reloc);
2218
2219               if (!reloc_howto)
2220                 abort ();
2221
2222               size = bfd_get_reloc_size (reloc_howto);
2223
2224               if (size < 1 || size > 4)
2225                 abort ();
2226
2227               offset = 4 - size;
2228               fixP = fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal + offset,
2229                                   size, &fixups[i].exp,
2230                                   reloc_howto->pc_relative,
2231                                   fixups[i].reloc);
2232             }
2233           else
2234             {
2235               int reloc, pcrel, reloc_size, offset;
2236               fixS *fixP;
2237
2238               reloc = BFD_RELOC_NONE;
2239               if (fixups[i].reloc != BFD_RELOC_UNUSED)
2240                 reloc = fixups[i].reloc;
2241               /* How big is the reloc?  Remember SPLIT relocs are
2242                  implicitly 32bits.  */
2243               if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_SPLIT) != 0)
2244                 reloc_size = 32;
2245               else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_24BIT) != 0)
2246                 reloc_size = 24;
2247               else
2248                 reloc_size = operand->bits;
2249
2250               /* Is the reloc pc-relative?  */
2251               pcrel = (operand->flags & MN10300_OPERAND_PCREL) != 0;
2252               if (reloc != BFD_RELOC_NONE)
2253                 pcrel = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, reloc)->pc_relative;
2254
2255               offset = size - (reloc_size + operand->shift) / 8;
2256
2257               /* Choose a proper BFD relocation type.  */
2258               if (reloc != BFD_RELOC_NONE)
2259                 ;
2260               else if (pcrel)
2261                 {
2262                   if (reloc_size == 32)
2263                     reloc = BFD_RELOC_32_PCREL;
2264                   else if (reloc_size == 16)
2265                     reloc = BFD_RELOC_16_PCREL;
2266                   else if (reloc_size == 8)
2267                     reloc = BFD_RELOC_8_PCREL;
2268                   else
2269                     abort ();
2270                 }
2271               else
2272                 {
2273                   if (reloc_size == 32)
2274                     reloc = BFD_RELOC_32;
2275                   else if (reloc_size == 16)
2276                     reloc = BFD_RELOC_16;
2277                   else if (reloc_size == 8)
2278                     reloc = BFD_RELOC_8;
2279                   else
2280                     abort ();
2281                 }
2282
2283               fixP = fix_new_exp (frag_now, f - frag_now->fr_literal + offset,
2284                                   reloc_size / 8, &fixups[i].exp, pcrel,
2285                                   ((bfd_reloc_code_real_type) reloc));
2286
2287               if (pcrel)
2288                 fixP->fx_offset += offset;
2289             }
2290         }
2291
2292       dwarf2_emit_insn (size);
2293     }
2294 }
2295
2296 /* If while processing a fixup, a reloc really needs to be created
2297    then it is done here.  */
2298
2299 arelent *
2300 tc_gen_reloc (seg, fixp)
2301      asection *seg ATTRIBUTE_UNUSED;
2302      fixS *fixp;
2303 {
2304   arelent *reloc;
2305   reloc = (arelent *) xmalloc (sizeof (arelent));
2306
2307   reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, fixp->fx_r_type);
2308   if (reloc->howto == (reloc_howto_type *) NULL)
2309     {
2310       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
2311                     _("reloc %d not supported by object file format"),
2312                     (int) fixp->fx_r_type);
2313       return NULL;
2314     }
2315   reloc->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
2316
2317   if (fixp->fx_subsy
2318       && S_GET_SEGMENT (fixp->fx_subsy) == absolute_section)
2319     {
2320       fixp->fx_offset -= S_GET_VALUE (fixp->fx_subsy);
2321       fixp->fx_subsy = 0;
2322     }
2323
2324   if (fixp->fx_addsy && fixp->fx_subsy)
2325     {
2326       reloc->sym_ptr_ptr = NULL;
2327
2328       /* If we got a difference between two symbols, and the
2329          subtracted symbol is in the current section, use a
2330          PC-relative relocation.  If both symbols are in the same
2331          section, the difference would have already been simplified
2332          to a constant.  */
2333       if (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_subsy) == seg)
2334         {
2335           reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
2336           *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
2337           reloc->addend = (reloc->address - S_GET_VALUE (fixp->fx_subsy)
2338                            + fixp->fx_offset);
2339
2340           switch (fixp->fx_r_type)
2341             {
2342             case BFD_RELOC_8:
2343               reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput,
2344                                                     BFD_RELOC_8_PCREL);
2345               return reloc;
2346
2347             case BFD_RELOC_16:
2348               reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput,
2349                                                     BFD_RELOC_16_PCREL);
2350               return reloc;
2351
2352             case BFD_RELOC_24:
2353               reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput,
2354                                                     BFD_RELOC_24_PCREL);
2355               return reloc;
2356
2357             case BFD_RELOC_32:
2358               reloc->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput,
2359                                                     BFD_RELOC_32_PCREL);
2360               return reloc;
2361
2362             default:
2363               /* Try to compute the absolute value below.  */
2364               break;
2365             }
2366         }
2367
2368       if ((S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) != S_GET_SEGMENT (fixp->fx_subsy))
2369           || S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy) == undefined_section)
2370         {
2371           as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
2372                         "Difference of symbols in different sections is not supported");
2373         }
2374       else
2375         {
2376           char *fixpos = fixp->fx_where + fixp->fx_frag->fr_literal;
2377
2378           reloc->addend = (S_GET_VALUE (fixp->fx_addsy)
2379                            - S_GET_VALUE (fixp->fx_subsy) + fixp->fx_offset);
2380
2381           switch (fixp->fx_r_type)
2382             {
2383             case BFD_RELOC_8:
2384               md_number_to_chars (fixpos, reloc->addend, 1);
2385               break;
2386
2387             case BFD_RELOC_16:
2388               md_number_to_chars (fixpos, reloc->addend, 2);
2389               break;
2390
2391             case BFD_RELOC_24:
2392               md_number_to_chars (fixpos, reloc->addend, 3);
2393               break;
2394
2395             case BFD_RELOC_32:
2396               md_number_to_chars (fixpos, reloc->addend, 4);
2397               break;
2398
2399             default:
2400               reloc->sym_ptr_ptr
2401                 = (asymbol **) bfd_abs_section_ptr->symbol_ptr_ptr;
2402               return reloc;
2403             }
2404         }
2405
2406       if (reloc->sym_ptr_ptr)
2407         free (reloc->sym_ptr_ptr);
2408       free (reloc);
2409       return NULL;
2410     }
2411   else
2412     {
2413       reloc->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
2414       *reloc->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
2415       reloc->addend = fixp->fx_offset;
2416     }
2417   return reloc;
2418 }
2419
2420 int
2421 md_estimate_size_before_relax (fragp, seg)
2422      fragS *fragp;
2423      asection *seg;
2424 {
2425   if (fragp->fr_subtype == 6
2426       && (!S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
2427           || seg != S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol)))
2428     fragp->fr_subtype = 7;
2429   else if (fragp->fr_subtype == 8
2430            && (!S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
2431                || seg != S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol)))
2432     fragp->fr_subtype = 9;
2433   else if (fragp->fr_subtype == 10
2434            &&  (!S_IS_DEFINED (fragp->fr_symbol)
2435                 || seg != S_GET_SEGMENT (fragp->fr_symbol)))
2436     fragp->fr_subtype = 12;
2437
2438   if (fragp->fr_subtype == 13)
2439     return 3;
2440   if (fragp->fr_subtype >= sizeof (md_relax_table) / sizeof (md_relax_table[0]))
2441     abort ();
2442
2443   return md_relax_table[fragp->fr_subtype].rlx_length;
2444 }
2445
2446 long
2447 md_pcrel_from (fixp)
2448      fixS *fixp;
2449 {
2450   if (fixp->fx_addsy != (symbolS *) NULL && !S_IS_DEFINED (fixp->fx_addsy))
2451     {
2452       /* The symbol is undefined.  Let the linker figure it out.  */
2453       return 0;
2454     }
2455   return fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
2456 }
2457
2458 void
2459 md_apply_fix (fixP, valP, seg)
2460      fixS * fixP;
2461      valueT * valP;
2462      segT seg;
2463 {
2464   char * fixpos = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_literal;
2465   int size = 0;
2466   int value = (int) * valP;
2467
2468   assert (fixP->fx_r_type < BFD_RELOC_UNUSED);
2469
2470   /* This should never happen.  */
2471   if (seg->flags & SEC_ALLOC)
2472     abort ();
2473
2474   /* The value we are passed in *valuep includes the symbol values.
2475      If we are doing this relocation the code in write.c is going to
2476      call bfd_install_relocation, which is also going to use the symbol
2477      value.  That means that if the reloc is fully resolved we want to
2478      use *valuep since bfd_install_relocation is not being used.
2479
2480      However, if the reloc is not fully resolved we do not want to use
2481      *valuep, and must use fx_offset instead.  However, if the reloc
2482      is PC relative, we do want to use *valuep since it includes the
2483      result of md_pcrel_from.  */
2484   if (fixP->fx_addsy != (symbolS *) NULL && ! fixP->fx_pcrel)
2485     value = fixP->fx_offset;
2486
2487   /* If the fix is relative to a symbol which is not defined, or not
2488      in the same segment as the fix, we cannot resolve it here.  */
2489   if (fixP->fx_addsy != NULL
2490       && (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
2491           || (S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != seg)))
2492     {
2493       fixP->fx_done = 0;
2494       return;
2495     }
2496
2497   switch (fixP->fx_r_type)
2498     {
2499     case BFD_RELOC_8:
2500     case BFD_RELOC_8_PCREL:
2501       size = 1;
2502       break;
2503
2504     case BFD_RELOC_16:
2505     case BFD_RELOC_16_PCREL:
2506       size = 2;
2507       break;
2508
2509     case BFD_RELOC_32:
2510     case BFD_RELOC_32_PCREL:
2511       size = 4;
2512       break;
2513
2514     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
2515     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
2516       fixP->fx_done = 0;
2517       return;
2518
2519     case BFD_RELOC_NONE:
2520     default:
2521       as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
2522                    _("Bad relocation fixup type (%d)"), fixP->fx_r_type);
2523     }
2524
2525   md_number_to_chars (fixpos, value, size);
2526
2527   /* If a symbol remains, pass the fixup, as a reloc, onto the linker.  */
2528   if (fixP->fx_addsy == NULL)
2529     fixP->fx_done = 1;
2530 }
2531
2532 /* Return zero if the fixup in fixp should be left alone and not
2533    adjusted.  */
2534
2535 bfd_boolean
2536 mn10300_fix_adjustable (fixp)
2537      struct fix *fixp;
2538 {
2539   if (TC_FORCE_RELOCATION_LOCAL (fixp))
2540     return 0;
2541
2542   if (fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
2543       || fixp->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
2544     return 0;
2545
2546   /* Do not adjust relocations involving symbols in code sections,
2547      because it breaks linker relaxations.  This could be fixed in the
2548      linker, but this fix is simpler, and it pretty much only affects
2549      object size a little bit.  */
2550   if (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->flags & SEC_CODE)
2551     return 0;
2552
2553   /* Likewise, do not adjust symbols that won't be merged, or debug
2554      symbols, because they too break relaxation.  We do want to adjust
2555      other mergable symbols, like .rodata, because code relaxations
2556      need section-relative symbols to properly relax them.  */
2557   if (! (S_GET_SEGMENT(fixp->fx_addsy)->flags & SEC_MERGE))
2558     return 0;
2559   if (strncmp (S_GET_SEGMENT (fixp->fx_addsy)->name, ".debug", 6) == 0)
2560     return 0;
2561
2562   return 1;
2563 }
2564
2565 /* Insert an operand value into an instruction.  */
2566
2567 static void
2568 mn10300_insert_operand (insnp, extensionp, operand, val, file, line, shift)
2569      unsigned long *insnp;
2570      unsigned long *extensionp;
2571      const struct mn10300_operand *operand;
2572      offsetT val;
2573      char *file;
2574      unsigned int line;
2575      unsigned int shift;
2576 {
2577   /* No need to check 32bit operands for a bit.  Note that
2578      MN10300_OPERAND_SPLIT is an implicit 32bit operand.  */
2579   if (operand->bits != 32
2580       && (operand->flags & MN10300_OPERAND_SPLIT) == 0)
2581     {
2582       long min, max;
2583       offsetT test;
2584       int bits;
2585
2586       bits = operand->bits;
2587       if (operand->flags & MN10300_OPERAND_24BIT)
2588         bits = 24;
2589
2590       if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_SIGNED) != 0)
2591         {
2592           max = (1 << (bits - 1)) - 1;
2593           min = - (1 << (bits - 1));
2594         }
2595       else
2596         {
2597           max = (1 << bits) - 1;
2598           min = 0;
2599         }
2600
2601       test = val;
2602
2603       if (test < (offsetT) min || test > (offsetT) max)
2604         as_warn_value_out_of_range (_("operand"), test, (offsetT) min, (offsetT) max, file, line);
2605     }
2606
2607   if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_SPLIT) != 0)
2608     {
2609       *insnp |= (val >> (32 - operand->bits)) & ((1 << operand->bits) - 1);
2610       *extensionp |= ((val & ((1 << (32 - operand->bits)) - 1))
2611                       << operand->shift);
2612     }
2613   else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_24BIT) != 0)
2614     {
2615       *insnp |= (val >> (24 - operand->bits)) & ((1 << operand->bits) - 1);
2616       *extensionp |= ((val & ((1 << (24 - operand->bits)) - 1))
2617                       << operand->shift);
2618     }
2619   else if ((operand->flags & (MN10300_OPERAND_FSREG | MN10300_OPERAND_FDREG)))
2620     {
2621       /* See devo/opcodes/m10300-opc.c just before #define FSM0 for an
2622          explanation of these variables.  Note that FMT-implied shifts
2623         are not taken into account for FP registers.  */
2624       unsigned long mask_low, mask_high;
2625       int shl_low, shr_high, shl_high;
2626
2627       switch (operand->bits)
2628         {
2629         case 5:
2630           /* Handle regular FP registers.  */
2631           if (operand->shift >= 0)
2632             {
2633               /* This is an `m' register.  */
2634               shl_low = operand->shift;
2635               shl_high = 8 + (8 & shl_low) + (shl_low & 4) / 4;
2636             }
2637           else
2638             {
2639               /* This is an `n' register.  */
2640               shl_low = -operand->shift;
2641               shl_high = shl_low / 4;
2642             }
2643
2644           mask_low = 0x0f;
2645           mask_high = 0x10;
2646           shr_high = 4;
2647           break;
2648
2649         case 3:
2650           /* Handle accumulators.  */
2651           shl_low = -operand->shift;
2652           shl_high = 0;
2653           mask_low = 0x03;
2654           mask_high = 0x04;
2655           shr_high = 2;
2656           break;
2657
2658         default:
2659           abort ();
2660         }
2661       *insnp |= ((((val & mask_high) >> shr_high) << shl_high)
2662                  | ((val & mask_low) << shl_low));
2663     }
2664   else if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_EXTENDED) == 0)
2665     {
2666       *insnp |= (((long) val & ((1 << operand->bits) - 1))
2667                  << (operand->shift + shift));
2668
2669       if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_REPEATED) != 0)
2670         *insnp |= (((long) val & ((1 << operand->bits) - 1))
2671                    << (operand->shift + shift + operand->bits));
2672     }
2673   else
2674     {
2675       *extensionp |= (((long) val & ((1 << operand->bits) - 1))
2676                       << (operand->shift + shift));
2677
2678       if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_REPEATED) != 0)
2679         *extensionp |= (((long) val & ((1 << operand->bits) - 1))
2680                         << (operand->shift + shift + operand->bits));
2681     }
2682 }
2683
2684 static unsigned long
2685 check_operand (insn, operand, val)
2686      unsigned long insn ATTRIBUTE_UNUSED;
2687      const struct mn10300_operand *operand;
2688      offsetT val;
2689 {
2690   /* No need to check 32bit operands for a bit.  Note that
2691      MN10300_OPERAND_SPLIT is an implicit 32bit operand.  */
2692   if (operand->bits != 32
2693       && (operand->flags & MN10300_OPERAND_SPLIT) == 0)
2694     {
2695       long min, max;
2696       offsetT test;
2697       int bits;
2698
2699       bits = operand->bits;
2700       if (operand->flags & MN10300_OPERAND_24BIT)
2701         bits = 24;
2702
2703       if ((operand->flags & MN10300_OPERAND_SIGNED) != 0)
2704         {
2705           max = (1 << (bits - 1)) - 1;
2706           min = - (1 << (bits - 1));
2707         }
2708       else
2709         {
2710           max = (1 << bits) - 1;
2711           min = 0;
2712         }
2713
2714       test = val;
2715
2716       if (test < (offsetT) min || test > (offsetT) max)
2717         return 0;
2718       else
2719         return 1;
2720     }
2721   return 1;
2722 }
2723
2724 static void
2725 set_arch_mach (mach)
2726      int mach;
2727 {
2728   if (!bfd_set_arch_mach (stdoutput, bfd_arch_mn10300, mach))
2729     as_warn (_("could not set architecture and machine"));
2730
2731   current_machine = mach;
2732 }
2733
2734 static inline char * mn10300_end_of_match PARAMS ((char *, char *));
2735
2736 static inline char *
2737 mn10300_end_of_match (cont, what)
2738      char *cont, *what;
2739 {
2740   int len = strlen (what);
2741
2742   if (strncmp (cont, what, strlen (what)) == 0
2743       && ! is_part_of_name (cont[len]))
2744     return cont + len;
2745
2746   return NULL;
2747 }  
2748
2749 int
2750 mn10300_parse_name (name, exprP, mode, nextcharP)
2751      char const *name;
2752      expressionS *exprP;
2753      enum expr_mode mode;
2754      char *nextcharP;
2755 {
2756   char *next = input_line_pointer;
2757   char *next_end;
2758   int reloc_type;
2759   segT segment;
2760
2761   exprP->X_op_symbol = NULL;
2762
2763   if (strcmp (name, GLOBAL_OFFSET_TABLE_NAME) == 0)
2764     {
2765       if (! GOT_symbol)
2766         GOT_symbol = symbol_find_or_make (name);
2767
2768       exprP->X_add_symbol = GOT_symbol;
2769     no_suffix:
2770       /* If we have an absolute symbol or a reg,
2771          then we know its value now.  */
2772       segment = S_GET_SEGMENT (exprP->X_add_symbol);
2773       if (mode != expr_defer && segment == absolute_section)
2774         {
2775           exprP->X_op = O_constant;
2776           exprP->X_add_number = S_GET_VALUE (exprP->X_add_symbol);
2777           exprP->X_add_symbol = NULL;
2778         }
2779       else if (mode != expr_defer && segment == reg_section)
2780         {
2781           exprP->X_op = O_register;
2782           exprP->X_add_number = S_GET_VALUE (exprP->X_add_symbol);
2783           exprP->X_add_symbol = NULL;
2784         }
2785       else
2786         {
2787           exprP->X_op = O_symbol;
2788           exprP->X_add_number = 0;
2789         }
2790
2791       return 1;
2792     }
2793
2794   exprP->X_add_symbol = symbol_find_or_make (name);
2795   
2796   if (*nextcharP != '@')
2797     goto no_suffix;
2798   else if ((next_end = mn10300_end_of_match (next + 1, "GOTOFF")))
2799     reloc_type = BFD_RELOC_32_GOTOFF;
2800   else if ((next_end = mn10300_end_of_match (next + 1, "GOT")))
2801     reloc_type = BFD_RELOC_MN10300_GOT32;
2802   else if ((next_end = mn10300_end_of_match (next + 1, "PLT")))
2803     reloc_type = BFD_RELOC_32_PLT_PCREL;
2804   else
2805     goto no_suffix;
2806
2807   *input_line_pointer = *nextcharP;
2808   input_line_pointer = next_end;
2809   *nextcharP = *input_line_pointer;
2810   *input_line_pointer = '\0';
2811
2812   exprP->X_op = O_PIC_reloc;
2813   exprP->X_add_number = 0;
2814   exprP->X_md = reloc_type;
2815
2816   return 1;
2817 }