Update all uses of md_apply_fix to use md_apply_fix3. Make it a void function.
[external/binutils.git] / gas / config / tc-sh.c
1 /* tc-sh.c -- Assemble code for the Hitachi Super-H
2    Copyright 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001
3    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, 59 Temple Place - Suite 330,
20    Boston, MA 02111-1307, USA.  */
21
22 /* Written By Steve Chamberlain <sac@cygnus.com>  */
23
24 #include <stdio.h>
25 #include "as.h"
26 #include "bfd.h"
27 #include "subsegs.h"
28 #define DEFINE_TABLE
29 #include "opcodes/sh-opc.h"
30 #include "safe-ctype.h"
31 #include "struc-symbol.h"
32
33 #ifdef OBJ_ELF
34 #include "elf/sh.h"
35 #endif
36
37 #include "dwarf2dbg.h"
38
39 typedef struct
40   {
41     sh_arg_type type;
42     int reg;
43     expressionS immediate;
44   }
45 sh_operand_info;
46
47 const char comment_chars[] = "!";
48 const char line_separator_chars[] = ";";
49 const char line_comment_chars[] = "!#";
50
51 static void s_uses PARAMS ((int));
52
53 static void sh_count_relocs PARAMS ((bfd *, segT, PTR));
54 static void sh_frob_section PARAMS ((bfd *, segT, PTR));
55
56 static void s_uacons PARAMS ((int));
57 static sh_opcode_info *find_cooked_opcode PARAMS ((char **));
58 static unsigned int assemble_ppi PARAMS ((char *, sh_opcode_info *));
59 static void little PARAMS ((int));
60 static void big PARAMS ((int));
61 static bfd_reloc_code_real_type sh_elf_suffix
62   PARAMS ((char **str_p, expressionS *, expressionS *new_exp_p));
63 static int parse_reg PARAMS ((char *, int *, int *));
64 static symbolS *dot PARAMS ((void));
65 static char *parse_exp PARAMS ((char *, sh_operand_info *));
66 static char *parse_at PARAMS ((char *, sh_operand_info *));
67 static void get_operand PARAMS ((char **, sh_operand_info *));
68 static char *get_operands
69   PARAMS ((sh_opcode_info *, char *, sh_operand_info *));
70 static sh_opcode_info *get_specific
71   PARAMS ((sh_opcode_info *, sh_operand_info *));
72 static void insert PARAMS ((char *, int, int, sh_operand_info *));
73 static void build_relax PARAMS ((sh_opcode_info *, sh_operand_info *));
74 static char *insert_loop_bounds PARAMS ((char *, sh_operand_info *));
75 static unsigned int build_Mytes
76   PARAMS ((sh_opcode_info *, sh_operand_info *));
77
78 #ifdef OBJ_ELF
79 static void sh_elf_cons PARAMS ((int));
80
81 symbolS *GOT_symbol;            /* Pre-defined "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_" */
82 #endif
83
84 static void
85 big (ignore)
86      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
87 {
88   if (! target_big_endian)
89     as_bad (_("directive .big encountered when option -big required"));
90
91   /* Stop further messages.  */
92   target_big_endian = 1;
93 }
94
95 static void
96 little (ignore)
97      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
98 {
99   if (target_big_endian)
100     as_bad (_("directive .little encountered when option -little required"));
101
102   /* Stop further messages.  */
103   target_big_endian = 0;
104 }
105
106 /* This table describes all the machine specific pseudo-ops the assembler
107    has to support.  The fields are:
108    pseudo-op name without dot
109    function to call to execute this pseudo-op
110    Integer arg to pass to the function.  */
111
112 const pseudo_typeS md_pseudo_table[] =
113 {
114 #ifdef OBJ_ELF
115   {"long", sh_elf_cons, 4},
116   {"int", sh_elf_cons, 4},
117   {"word", sh_elf_cons, 2},
118   {"short", sh_elf_cons, 2},
119 #else
120   {"int", cons, 4},
121   {"word", cons, 2},
122 #endif /* OBJ_ELF */
123   {"big", big, 0},
124   {"form", listing_psize, 0},
125   {"little", little, 0},
126   {"heading", listing_title, 0},
127   {"import", s_ignore, 0},
128   {"page", listing_eject, 0},
129   {"program", s_ignore, 0},
130   {"uses", s_uses, 0},
131   {"uaword", s_uacons, 2},
132   {"ualong", s_uacons, 4},
133   {"uaquad", s_uacons, 8},
134   {"2byte", s_uacons, 2},
135   {"4byte", s_uacons, 4},
136   {"8byte", s_uacons, 8},
137 #ifdef BFD_ASSEMBLER
138   {"file", dwarf2_directive_file, 0 },
139   {"loc", dwarf2_directive_loc, 0 },
140 #endif
141   {0, 0, 0}
142 };
143
144 /*int md_reloc_size; */
145
146 int sh_relax;           /* set if -relax seen */
147
148 /* Whether -small was seen.  */
149
150 int sh_small;
151
152 /* Whether -dsp was seen.  */
153
154 static int sh_dsp;
155
156 /* The bit mask of architectures that could
157    accomodate the insns seen so far.  */
158 static int valid_arch;
159
160 const char EXP_CHARS[] = "eE";
161
162 /* Chars that mean this number is a floating point constant.  */
163 /* As in 0f12.456 */
164 /* or    0d1.2345e12 */
165 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
166
167 #define C(a,b) ENCODE_RELAX(a,b)
168
169 #define ENCODE_RELAX(what,length) (((what) << 4) + (length))
170 #define GET_WHAT(x) ((x>>4))
171
172 /* These are the three types of relaxable instrction.  */
173 #define COND_JUMP 1
174 #define COND_JUMP_DELAY 2
175 #define UNCOND_JUMP  3
176 #define END 4
177
178 #define UNDEF_DISP 0
179 #define COND8  1
180 #define COND12 2
181 #define COND32 3
182 #define UNDEF_WORD_DISP 4
183
184 #define UNCOND12 1
185 #define UNCOND32 2
186
187 /* Branch displacements are from the address of the branch plus
188    four, thus all minimum and maximum values have 4 added to them.  */
189 #define COND8_F 258
190 #define COND8_M -252
191 #define COND8_LENGTH 2
192
193 /* There is one extra instruction before the branch, so we must add
194    two more bytes to account for it.  */
195 #define COND12_F 4100
196 #define COND12_M -4090
197 #define COND12_LENGTH 6
198
199 #define COND12_DELAY_LENGTH 4
200
201 /* ??? The minimum and maximum values are wrong, but this does not matter
202    since this relocation type is not supported yet.  */
203 #define COND32_F (1<<30)
204 #define COND32_M -(1<<30)
205 #define COND32_LENGTH 14
206
207 #define UNCOND12_F 4098
208 #define UNCOND12_M -4092
209 #define UNCOND12_LENGTH 2
210
211 /* ??? The minimum and maximum values are wrong, but this does not matter
212    since this relocation type is not supported yet.  */
213 #define UNCOND32_F (1<<30)
214 #define UNCOND32_M -(1<<30)
215 #define UNCOND32_LENGTH 14
216
217 #define EMPTY { 0, 0, 0, 0 }
218
219 const relax_typeS md_relax_table[C (END, 0)] = {
220   EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY,
221   EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY,
222
223   EMPTY,
224   /* C (COND_JUMP, COND8) */
225   { COND8_F, COND8_M, COND8_LENGTH, C (COND_JUMP, COND12) },
226   /* C (COND_JUMP, COND12) */
227   { COND12_F, COND12_M, COND12_LENGTH, C (COND_JUMP, COND32), },
228   /* C (COND_JUMP, COND32) */
229   { COND32_F, COND32_M, COND32_LENGTH, 0, },
230   /* C (COND_JUMP, UNDEF_WORD_DISP) */
231   { 0, 0, COND32_LENGTH, 0, },
232   EMPTY, EMPTY, EMPTY,
233   EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY,
234
235   EMPTY,
236   /* C (COND_JUMP_DELAY, COND8) */
237   { COND8_F, COND8_M, COND8_LENGTH, C (COND_JUMP_DELAY, COND12) },
238   /* C (COND_JUMP_DELAY, COND12) */
239   { COND12_F, COND12_M, COND12_DELAY_LENGTH, C (COND_JUMP_DELAY, COND32), },
240   /* C (COND_JUMP_DELAY, COND32) */
241   { COND32_F, COND32_M, COND32_LENGTH, 0, },
242   /* C (COND_JUMP_DELAY, UNDEF_WORD_DISP) */
243   { 0, 0, COND32_LENGTH, 0, },
244   EMPTY, EMPTY, EMPTY,
245   EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY,
246
247   EMPTY,
248   /* C (UNCOND_JUMP, UNCOND12) */
249   { UNCOND12_F, UNCOND12_M, UNCOND12_LENGTH, C (UNCOND_JUMP, UNCOND32), },
250   /* C (UNCOND_JUMP, UNCOND32) */
251   { UNCOND32_F, UNCOND32_M, UNCOND32_LENGTH, 0, },
252   EMPTY,
253   /* C (UNCOND_JUMP, UNDEF_WORD_DISP) */
254   { 0, 0, UNCOND32_LENGTH, 0, },
255   EMPTY, EMPTY, EMPTY,
256   EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY, EMPTY,
257 };
258
259 #undef EMPTY
260
261 static struct hash_control *opcode_hash_control;        /* Opcode mnemonics */
262
263 \f
264 #ifdef OBJ_ELF
265 /* Parse @got, etc. and return the desired relocation.
266    If we have additional arithmetic expression, then we fill in new_exp_p.  */
267 static bfd_reloc_code_real_type
268 sh_elf_suffix (str_p, exp_p, new_exp_p)
269      char **str_p;
270      expressionS *exp_p, *new_exp_p;
271 {
272   struct map_bfd {
273     char *string;
274     int length;
275     bfd_reloc_code_real_type reloc;
276   };
277
278   char ident[20];
279   char *str = *str_p;
280   char *str2;
281   int ch;
282   int len;
283   struct map_bfd *ptr;
284
285 #define MAP(str,reloc) { str, sizeof (str)-1, reloc }
286
287   static struct map_bfd mapping[] = {
288     MAP ("got",         BFD_RELOC_32_GOT_PCREL),
289     MAP ("plt",         BFD_RELOC_32_PLT_PCREL),
290     MAP ("gotoff",      BFD_RELOC_32_GOTOFF),
291     { (char *)0,        0,      BFD_RELOC_UNUSED }
292   };
293
294   if (*str++ != '@')
295     return BFD_RELOC_UNUSED;
296
297   for (ch = *str, str2 = ident;
298        (str2 < ident + sizeof (ident) - 1
299         && (ISALNUM (ch) || ch == '@'));
300        ch = *++str)
301     *str2++ = TOLOWER (ch);
302
303   *str2 = '\0';
304   len = str2 - ident;
305
306   ch = ident[0];
307   for (ptr = &mapping[0]; ptr->length > 0; ptr++)
308     if (ch == ptr->string[0]
309         && len == ptr->length
310         && memcmp (ident, ptr->string, ptr->length) == 0)
311       {
312         /* Now check for identifier@suffix+constant */
313         if (*str == '-' || *str == '+')
314           {
315             char *orig_line = input_line_pointer;
316
317             input_line_pointer = str;
318             expression (new_exp_p);
319             if (new_exp_p->X_op == O_constant)
320               {
321                 exp_p->X_add_number += new_exp_p->X_add_number;
322                 str = input_line_pointer;
323               }
324             if (new_exp_p->X_op == O_subtract)
325               str = input_line_pointer;
326
327             if (&input_line_pointer != str_p)
328               input_line_pointer = orig_line;
329           }
330
331         *str_p = str;
332         return ptr->reloc;
333       }
334
335   return BFD_RELOC_UNUSED;
336 }
337
338 /* The regular cons() function, that reads constants, doesn't support
339    suffixes such as @GOT, @GOTOFF and @PLT, that generate
340    machine-specific relocation types.  So we must define it here.  */
341 /* Clobbers input_line_pointer, checks end-of-line.  */
342 static void
343 sh_elf_cons (nbytes)
344      register int nbytes;       /* 1=.byte, 2=.word, 4=.long */
345 {
346   expressionS exp, new_exp;
347   bfd_reloc_code_real_type reloc;
348   const char *name;
349
350   if (is_it_end_of_statement ())
351     {
352       demand_empty_rest_of_line ();
353       return;
354     }
355
356   do
357     {
358       expression (&exp);
359       new_exp.X_op = O_absent;
360       new_exp.X_add_symbol = new_exp.X_op_symbol = NULL;
361       /* If the _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ symbol hasn't been found yet,
362          use the name of the symbol to tell whether it's the
363          _GLOBAL_OFFSET_TABLE_.  If it has, comparing the symbols is
364          sufficient.  */
365       if (! GOT_symbol && exp.X_add_symbol)
366         name = S_GET_NAME (exp.X_add_symbol);
367       else
368         name = NULL;
369       /* Check whether this expression involves the
370          _GLOBAL_OFFSET_TABLE_ symbol, by itself or added to a
371          difference of two other symbols.  */
372       if (((GOT_symbol && GOT_symbol == exp.X_add_symbol)
373            || (! GOT_symbol && name
374                && strcmp (name, GLOBAL_OFFSET_TABLE_NAME) == 0))
375           && (exp.X_op == O_symbol
376               || (exp.X_op == O_add
377                   && ((symbol_get_value_expression (exp.X_op_symbol)->X_op)
378                       == O_subtract))))
379         {
380           reloc_howto_type *reloc_howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput,
381                                                                  BFD_RELOC_32);
382           int size = bfd_get_reloc_size (reloc_howto);
383
384           if (GOT_symbol == NULL)
385             GOT_symbol = symbol_find_or_make (GLOBAL_OFFSET_TABLE_NAME);
386
387           if (size > nbytes)
388             as_bad (_("%s relocations do not fit in %d bytes\n"),
389                     reloc_howto->name, nbytes);
390           else
391             {
392               register char *p = frag_more ((int) nbytes);
393               int offset = nbytes - size;
394
395               fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal + offset,
396                            size, &exp, 0, TC_RELOC_GLOBAL_OFFSET_TABLE);
397             }
398         }
399       /* Check if this symbol involves one of the magic suffixes, such
400          as @GOT, @GOTOFF or @PLT, and determine which relocation type
401          to use.  */
402       else if ((exp.X_op == O_symbol || (exp.X_op == O_add && exp.X_op_symbol))
403           && *input_line_pointer == '@'
404           && ((reloc = sh_elf_suffix (&input_line_pointer, &exp, &new_exp))
405               != BFD_RELOC_UNUSED))
406         {
407           reloc_howto_type *reloc_howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput,
408                                                                  reloc);
409           int size = bfd_get_reloc_size (reloc_howto);
410
411           /* Force a GOT to be generated.  */
412           if (GOT_symbol == NULL)
413             GOT_symbol = symbol_find_or_make (GLOBAL_OFFSET_TABLE_NAME);
414
415           if (size > nbytes)
416             as_bad (_("%s relocations do not fit in %d bytes\n"),
417                     reloc_howto->name, nbytes);
418           else
419             {
420               register char *p = frag_more ((int) nbytes);
421               int offset = nbytes - size;
422
423               fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal + offset, size,
424                            &exp, 0, reloc);
425               if (new_exp.X_op != O_absent)
426                 fix_new_exp (frag_now, p - frag_now->fr_literal + offset, size,
427                              &new_exp, 0, BFD_RELOC_32);
428             }
429         }
430       else
431         emit_expr (&exp, (unsigned int) nbytes);
432     }
433   while (*input_line_pointer++ == ',');
434
435   input_line_pointer--;         /* Put terminator back into stream.  */
436   if (*input_line_pointer == '#' || *input_line_pointer == '!')
437     {
438        while (! is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer++]);
439     }
440   else
441     demand_empty_rest_of_line ();
442 }
443 #endif /* OBJ_ELF */
444
445 \f
446 /* This function is called once, at assembler startup time.  This should
447    set up all the tables, etc that the MD part of the assembler needs.  */
448
449 void
450 md_begin ()
451 {
452   sh_opcode_info *opcode;
453   char *prev_name = "";
454   int target_arch;
455
456   target_arch = arch_sh1_up & ~(sh_dsp ? arch_sh3e_up : arch_sh_dsp_up);
457   valid_arch = target_arch;
458
459   opcode_hash_control = hash_new ();
460
461   /* Insert unique names into hash table.  */
462   for (opcode = sh_table; opcode->name; opcode++)
463     {
464       if (strcmp (prev_name, opcode->name))
465         {
466           if (! (opcode->arch & target_arch))
467             continue;
468           prev_name = opcode->name;
469           hash_insert (opcode_hash_control, opcode->name, (char *) opcode);
470         }
471       else
472         {
473           /* Make all the opcodes with the same name point to the same
474              string.  */
475           opcode->name = prev_name;
476         }
477     }
478 }
479
480 static int reg_m;
481 static int reg_n;
482 static int reg_x, reg_y;
483 static int reg_efg;
484 static int reg_b;
485
486 #define IDENT_CHAR(c) (ISALNUM (c) || (c) == '_')
487
488 /* Try to parse a reg name.  Return the number of chars consumed.  */
489
490 static int
491 parse_reg (src, mode, reg)
492      char *src;
493      int *mode;
494      int *reg;
495 {
496   char l0 = TOLOWER (src[0]);
497   char l1 = l0 ? TOLOWER (src[1]) : 0;
498
499   /* We use ! IDENT_CHAR for the next character after the register name, to
500      make sure that we won't accidentally recognize a symbol name such as
501      'sram' or sr_ram as being a reference to the register 'sr'.  */
502
503   if (l0 == 'r')
504     {
505       if (l1 == '1')
506         {
507           if (src[2] >= '0' && src[2] <= '5'
508               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
509             {
510               *mode = A_REG_N;
511               *reg = 10 + src[2] - '0';
512               return 3;
513             }
514         }
515       if (l1 >= '0' && l1 <= '9'
516           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[2]))
517         {
518           *mode = A_REG_N;
519           *reg = (l1 - '0');
520           return 2;
521         }
522       if (l1 >= '0' && l1 <= '7' && strncasecmp (&src[2], "_bank", 5) == 0
523           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[7]))
524         {
525           *mode = A_REG_B;
526           *reg  = (l1 - '0');
527           return 7;
528         }
529
530       if (l1 == 'e' && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[2]))
531         {
532           *mode = A_RE;
533           return 2;
534         }
535       if (l1 == 's' && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[2]))
536         {
537           *mode = A_RS;
538           return 2;
539         }
540     }
541
542   if (l0 == 'a')
543     {
544       if (l1 == '0')
545         {
546           if (! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[2]))
547             {
548               *mode = DSP_REG_N;
549               *reg = A_A0_NUM;
550               return 2;
551             }
552           if (TOLOWER (src[2]) == 'g' && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
553             {
554               *mode = DSP_REG_N;
555               *reg = A_A0G_NUM;
556               return 3;
557             }
558         }
559       if (l1 == '1')
560         {
561           if (! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[2]))
562             {
563               *mode = DSP_REG_N;
564               *reg = A_A1_NUM;
565               return 2;
566             }
567           if (TOLOWER (src[2]) == 'g' && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
568             {
569               *mode = DSP_REG_N;
570               *reg = A_A1G_NUM;
571               return 3;
572             }
573         }
574
575       if (l1 == 'x' && src[2] >= '0' && src[2] <= '1'
576           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
577         {
578           *mode = A_REG_N;
579           *reg = 4 + (l1 - '0');
580           return 3;
581         }
582       if (l1 == 'y' && src[2] >= '0' && src[2] <= '1'
583           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
584         {
585           *mode = A_REG_N;
586           *reg = 6 + (l1 - '0');
587           return 3;
588         }
589       if (l1 == 's' && src[2] >= '0' && src[2] <= '3'
590           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
591         {
592           int n = l1 - '0';
593
594           *mode = A_REG_N;
595           *reg = n | ((~n & 2) << 1);
596           return 3;
597         }
598     }
599
600   if (l0 == 'i' && l1 && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
601     {
602       if (l1 == 's')
603         {
604           *mode = A_REG_N;
605           *reg = 8;
606           return 2;
607         }
608       if (l1 == 'x')
609         {
610           *mode = A_REG_N;
611           *reg = 8;
612           return 2;
613         }
614       if (l1 == 'y')
615         {
616           *mode = A_REG_N;
617           *reg = 9;
618           return 2;
619         }
620     }
621
622   if (l0 == 'x' && l1 >= '0' && l1 <= '1'
623       && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[2]))
624     {
625       *mode = DSP_REG_N;
626       *reg = A_X0_NUM + l1 - '0';
627       return 2;
628     }
629
630   if (l0 == 'y' && l1 >= '0' && l1 <= '1'
631       && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[2]))
632     {
633       *mode = DSP_REG_N;
634       *reg = A_Y0_NUM + l1 - '0';
635       return 2;
636     }
637
638   if (l0 == 'm' && l1 >= '0' && l1 <= '1'
639       && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[2]))
640     {
641       *mode = DSP_REG_N;
642       *reg = l1 == '0' ? A_M0_NUM : A_M1_NUM;
643       return 2;
644     }
645
646   if (l0 == 's'
647       && l1 == 's'
648       && TOLOWER (src[2]) == 'r' && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
649     {
650       *mode = A_SSR;
651       return 3;
652     }
653
654   if (l0 == 's' && l1 == 'p' && TOLOWER (src[2]) == 'c'
655       && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
656     {
657       *mode = A_SPC;
658       return 3;
659     }
660
661   if (l0 == 's' && l1 == 'g' && TOLOWER (src[2]) == 'r'
662       && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
663     {
664       *mode = A_SGR;
665       return 3;
666     }
667
668   if (l0 == 'd' && l1 == 's' && TOLOWER (src[2]) == 'r'
669       && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
670     {
671       *mode = A_DSR;
672       return 3;
673     }
674
675   if (l0 == 'd' && l1 == 'b' && TOLOWER (src[2]) == 'r'
676       && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
677     {
678       *mode = A_DBR;
679       return 3;
680     }
681
682   if (l0 == 's' && l1 == 'r' && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[2]))
683     {
684       *mode = A_SR;
685       return 2;
686     }
687
688   if (l0 == 's' && l1 == 'p' && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[2]))
689     {
690       *mode = A_REG_N;
691       *reg = 15;
692       return 2;
693     }
694
695   if (l0 == 'p' && l1 == 'r' && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[2]))
696     {
697       *mode = A_PR;
698       return 2;
699     }
700   if (l0 == 'p' && l1 == 'c' && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[2]))
701     {
702       /* Don't use A_DISP_PC here - that would accept stuff like 'mova pc,r0'
703          and use an uninitialized immediate.  */
704       *mode = A_PC;
705       return 2;
706     }
707   if (l0 == 'g' && l1 == 'b' && TOLOWER (src[2]) == 'r'
708       && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
709     {
710       *mode = A_GBR;
711       return 3;
712     }
713   if (l0 == 'v' && l1 == 'b' && TOLOWER (src[2]) == 'r'
714       && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
715     {
716       *mode = A_VBR;
717       return 3;
718     }
719
720   if (l0 == 'm' && l1 == 'a' && TOLOWER (src[2]) == 'c'
721       && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
722     {
723       if (TOLOWER (src[3]) == 'l')
724         {
725           *mode = A_MACL;
726           return 4;
727         }
728       if (TOLOWER (src[3]) == 'h')
729         {
730           *mode = A_MACH;
731           return 4;
732         }
733     }
734   if (l0 == 'm' && l1 == 'o' && TOLOWER (src[2]) == 'd'
735       && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
736     {
737       *mode = A_MOD;
738       return 3;
739     }
740   if (l0 == 'f' && l1 == 'r')
741     {
742       if (src[2] == '1')
743         {
744           if (src[3] >= '0' && src[3] <= '5'
745               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
746             {
747               *mode = F_REG_N;
748               *reg = 10 + src[3] - '0';
749               return 4;
750             }
751         }
752       if (src[2] >= '0' && src[2] <= '9'
753           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
754         {
755           *mode = F_REG_N;
756           *reg = (src[2] - '0');
757           return 3;
758         }
759     }
760   if (l0 == 'd' && l1 == 'r')
761     {
762       if (src[2] == '1')
763         {
764           if (src[3] >= '0' && src[3] <= '4' && ! ((src[3] - '0') & 1)
765               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
766             {
767               *mode = D_REG_N;
768               *reg = 10 + src[3] - '0';
769               return 4;
770             }
771         }
772       if (src[2] >= '0' && src[2] <= '8' && ! ((src[2] - '0') & 1)
773           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
774         {
775           *mode = D_REG_N;
776           *reg = (src[2] - '0');
777           return 3;
778         }
779     }
780   if (l0 == 'x' && l1 == 'd')
781     {
782       if (src[2] == '1')
783         {
784           if (src[3] >= '0' && src[3] <= '4' && ! ((src[3] - '0') & 1)
785               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
786             {
787               *mode = X_REG_N;
788               *reg = 11 + src[3] - '0';
789               return 4;
790             }
791         }
792       if (src[2] >= '0' && src[2] <= '8' && ! ((src[2] - '0') & 1)
793           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
794         {
795           *mode = X_REG_N;
796           *reg = (src[2] - '0') + 1;
797           return 3;
798         }
799     }
800   if (l0 == 'f' && l1 == 'v')
801     {
802       if (src[2] == '1'&& src[3] == '2' && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
803         {
804           *mode = V_REG_N;
805           *reg = 12;
806           return 4;
807         }
808       if ((src[2] == '0' || src[2] == '4' || src[2] == '8')
809           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
810         {
811           *mode = V_REG_N;
812           *reg = (src[2] - '0');
813           return 3;
814         }
815     }
816   if (l0 == 'f' && l1 == 'p' && TOLOWER (src[2]) == 'u'
817       && TOLOWER (src[3]) == 'l'
818       && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
819     {
820       *mode = FPUL_N;
821       return 4;
822     }
823
824   if (l0 == 'f' && l1 == 'p' && TOLOWER (src[2]) == 's'
825       && TOLOWER (src[3]) == 'c'
826       && TOLOWER (src[4]) == 'r' && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[5]))
827     {
828       *mode = FPSCR_N;
829       return 5;
830     }
831
832   if (l0 == 'x' && l1 == 'm' && TOLOWER (src[2]) == 't'
833       && TOLOWER (src[3]) == 'r'
834       && TOLOWER (src[4]) == 'x' && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[5]))
835     {
836       *mode = XMTRX_M4;
837       return 5;
838     }
839
840   return 0;
841 }
842
843 static symbolS *
844 dot ()
845 {
846   const char *fake;
847
848   /* JF: '.' is pseudo symbol with value of current location
849      in current segment.  */
850   fake = FAKE_LABEL_NAME;
851   return  symbol_new (fake,
852                       now_seg,
853                       (valueT) frag_now_fix (),
854                       frag_now);
855 }
856
857 static char *
858 parse_exp (s, op)
859      char *s;
860      sh_operand_info *op;
861 {
862   char *save;
863   char *new;
864
865   save = input_line_pointer;
866   input_line_pointer = s;
867   expression (&op->immediate);
868   if (op->immediate.X_op == O_absent)
869     as_bad (_("missing operand"));
870   new = input_line_pointer;
871   input_line_pointer = save;
872   return new;
873 }
874
875 /* The many forms of operand:
876
877    Rn                   Register direct
878    @Rn                  Register indirect
879    @Rn+                 Autoincrement
880    @-Rn                 Autodecrement
881    @(disp:4,Rn)
882    @(disp:8,GBR)
883    @(disp:8,PC)
884
885    @(R0,Rn)
886    @(R0,GBR)
887
888    disp:8
889    disp:12
890    #imm8
891    pr, gbr, vbr, macl, mach
892  */
893
894 static char *
895 parse_at (src, op)
896      char *src;
897      sh_operand_info *op;
898 {
899   int len;
900   int mode;
901   src++;
902   if (src[0] == '-')
903     {
904       /* Must be predecrement.  */
905       src++;
906
907       len = parse_reg (src, &mode, &(op->reg));
908       if (mode != A_REG_N)
909         as_bad (_("illegal register after @-"));
910
911       op->type = A_DEC_N;
912       src += len;
913     }
914   else if (src[0] == '(')
915     {
916       /* Could be @(disp, rn), @(disp, gbr), @(disp, pc),  @(r0, gbr) or
917          @(r0, rn) */
918       src++;
919       len = parse_reg (src, &mode, &(op->reg));
920       if (len && mode == A_REG_N)
921         {
922           src += len;
923           if (op->reg != 0)
924             {
925               as_bad (_("must be @(r0,...)"));
926             }
927           if (src[0] == ',')
928             src++;
929           /* Now can be rn or gbr */
930           len = parse_reg (src, &mode, &(op->reg));
931           if (mode == A_GBR)
932             {
933               op->type = A_R0_GBR;
934             }
935           else if (mode == A_REG_N)
936             {
937               op->type = A_IND_R0_REG_N;
938             }
939           else
940             {
941               as_bad (_("syntax error in @(r0,...)"));
942             }
943         }
944       else
945         {
946           /* Must be an @(disp,.. thing) */
947           src = parse_exp (src, op);
948           if (src[0] == ',')
949             src++;
950           /* Now can be rn, gbr or pc */
951           len = parse_reg (src, &mode, &op->reg);
952           if (len)
953             {
954               if (mode == A_REG_N)
955                 {
956                   op->type = A_DISP_REG_N;
957                 }
958               else if (mode == A_GBR)
959                 {
960                   op->type = A_DISP_GBR;
961                 }
962               else if (mode == A_PC)
963                 {
964                   /* Turn a plain @(4,pc) into @(.+4,pc).  */
965                   if (op->immediate.X_op == O_constant)
966                     {
967                       op->immediate.X_add_symbol = dot();
968                       op->immediate.X_op = O_symbol;
969                     }
970                   op->type = A_DISP_PC;
971                 }
972               else
973                 {
974                   as_bad (_("syntax error in @(disp,[Rn, gbr, pc])"));
975                 }
976             }
977           else
978             {
979               as_bad (_("syntax error in @(disp,[Rn, gbr, pc])"));
980             }
981         }
982       src += len;
983       if (src[0] != ')')
984         as_bad (_("expecting )"));
985       else
986         src++;
987     }
988   else
989     {
990       src += parse_reg (src, &mode, &(op->reg));
991       if (mode != A_REG_N)
992         {
993           as_bad (_("illegal register after @"));
994         }
995       if (src[0] == '+')
996         {
997           src++;
998           if ((src[0] == 'r' && src[1] == '8')
999               || (src[0] == 'i' && (src[1] == 'x' || src[1] == 's')))
1000             {
1001               src += 2;
1002               op->type = A_PMOD_N;
1003             }
1004           if ((src[0] == 'r' && src[1] == '9')
1005               || (src[0] == 'i' && src[1] == 'y'))
1006             {
1007               src += 2;
1008               op->type = A_PMODY_N;
1009             }
1010           else
1011             op->type = A_INC_N;
1012         }
1013       else
1014         {
1015           op->type = A_IND_N;
1016         }
1017     }
1018   return src;
1019 }
1020
1021 static void
1022 get_operand (ptr, op)
1023      char **ptr;
1024      sh_operand_info *op;
1025 {
1026   char *src = *ptr;
1027   int mode = -1;
1028   unsigned int len;
1029
1030   if (src[0] == '#')
1031     {
1032       src++;
1033       *ptr = parse_exp (src, op);
1034       op->type = A_IMM;
1035       return;
1036     }
1037
1038   else if (src[0] == '@')
1039     {
1040       *ptr = parse_at (src, op);
1041       return;
1042     }
1043   len = parse_reg (src, &mode, &(op->reg));
1044   if (len)
1045     {
1046       *ptr = src + len;
1047       op->type = mode;
1048       return;
1049     }
1050   else
1051     {
1052       /* Not a reg, the only thing left is a displacement.  */
1053       *ptr = parse_exp (src, op);
1054       op->type = A_DISP_PC;
1055       return;
1056     }
1057 }
1058
1059 static char *
1060 get_operands (info, args, operand)
1061      sh_opcode_info *info;
1062      char *args;
1063      sh_operand_info *operand;
1064 {
1065   char *ptr = args;
1066   if (info->arg[0])
1067     {
1068       /* The pre-processor will eliminate whitespace in front of '@'
1069          after the first argument; we may be called multiple times
1070          from assemble_ppi, so don't insist on finding whitespace here.  */
1071       if (*ptr == ' ')
1072         ptr++;
1073
1074       get_operand (&ptr, operand + 0);
1075       if (info->arg[1])
1076         {
1077           if (*ptr == ',')
1078             {
1079               ptr++;
1080             }
1081           get_operand (&ptr, operand + 1);
1082           /* ??? Hack: psha/pshl have a varying operand number depending on
1083              the type of the first operand.  We handle this by having the
1084              three-operand version first and reducing the number of operands
1085              parsed to two if we see that the first operand is an immediate.
1086              This works because no insn with three operands has an immediate
1087              as first operand.  */
1088           if (info->arg[2] && operand[0].type != A_IMM)
1089             {
1090               if (*ptr == ',')
1091                 {
1092                   ptr++;
1093                 }
1094               get_operand (&ptr, operand + 2);
1095             }
1096           else
1097             {
1098               operand[2].type = 0;
1099             }
1100         }
1101       else
1102         {
1103           operand[1].type = 0;
1104           operand[2].type = 0;
1105         }
1106     }
1107   else
1108     {
1109       operand[0].type = 0;
1110       operand[1].type = 0;
1111       operand[2].type = 0;
1112     }
1113   return ptr;
1114 }
1115
1116 /* Passed a pointer to a list of opcodes which use different
1117    addressing modes, return the opcode which matches the opcodes
1118    provided.  */
1119
1120 static sh_opcode_info *
1121 get_specific (opcode, operands)
1122      sh_opcode_info *opcode;
1123      sh_operand_info *operands;
1124 {
1125   sh_opcode_info *this_try = opcode;
1126   char *name = opcode->name;
1127   int n = 0;
1128
1129   while (opcode->name)
1130     {
1131       this_try = opcode++;
1132       if (this_try->name != name)
1133         {
1134           /* We've looked so far down the table that we've run out of
1135              opcodes with the same name.  */
1136           return 0;
1137         }
1138
1139       /* Look at both operands needed by the opcodes and provided by
1140          the user - since an arg test will often fail on the same arg
1141          again and again, we'll try and test the last failing arg the
1142          first on each opcode try.  */
1143       for (n = 0; this_try->arg[n]; n++)
1144         {
1145           sh_operand_info *user = operands + n;
1146           sh_arg_type arg = this_try->arg[n];
1147
1148           switch (arg)
1149             {
1150             case A_IMM:
1151             case A_BDISP12:
1152             case A_BDISP8:
1153             case A_DISP_GBR:
1154             case A_DISP_PC:
1155             case A_MACH:
1156             case A_PR:
1157             case A_MACL:
1158               if (user->type != arg)
1159                 goto fail;
1160               break;
1161             case A_R0:
1162               /* opcode needs r0 */
1163               if (user->type != A_REG_N || user->reg != 0)
1164                 goto fail;
1165               break;
1166             case A_R0_GBR:
1167               if (user->type != A_R0_GBR || user->reg != 0)
1168                 goto fail;
1169               break;
1170             case F_FR0:
1171               if (user->type != F_REG_N || user->reg != 0)
1172                 goto fail;
1173               break;
1174
1175             case A_REG_N:
1176             case A_INC_N:
1177             case A_DEC_N:
1178             case A_IND_N:
1179             case A_IND_R0_REG_N:
1180             case A_DISP_REG_N:
1181             case F_REG_N:
1182             case D_REG_N:
1183             case X_REG_N:
1184             case V_REG_N:
1185             case FPUL_N:
1186             case FPSCR_N:
1187             case A_PMOD_N:
1188             case A_PMODY_N:
1189             case DSP_REG_N:
1190               /* Opcode needs rn */
1191               if (user->type != arg)
1192                 goto fail;
1193               reg_n = user->reg;
1194               break;
1195             case DX_REG_N:
1196               if (user->type != D_REG_N && user->type != X_REG_N)
1197                 goto fail;
1198               reg_n = user->reg;
1199               break;
1200             case A_GBR:
1201             case A_SR:
1202             case A_VBR:
1203             case A_DSR:
1204             case A_MOD:
1205             case A_RE:
1206             case A_RS:
1207             case A_SSR:
1208             case A_SPC:
1209             case A_SGR:
1210             case A_DBR:
1211               if (user->type != arg)
1212                 goto fail;
1213               break;
1214
1215             case A_REG_B:
1216               if (user->type != arg)
1217                 goto fail;
1218               reg_b = user->reg;
1219               break;
1220
1221             case A_REG_M:
1222             case A_INC_M:
1223             case A_DEC_M:
1224             case A_IND_M:
1225             case A_IND_R0_REG_M:
1226             case A_DISP_REG_M:
1227             case DSP_REG_M:
1228               /* Opcode needs rn */
1229               if (user->type != arg - A_REG_M + A_REG_N)
1230                 goto fail;
1231               reg_m = user->reg;
1232               break;
1233
1234             case DSP_REG_X:
1235               if (user->type != DSP_REG_N)
1236                 goto fail;
1237               switch (user->reg)
1238                 {
1239                 case A_X0_NUM:
1240                   reg_x = 0;
1241                   break;
1242                 case A_X1_NUM:
1243                   reg_x = 1;
1244                   break;
1245                 case A_A0_NUM:
1246                   reg_x = 2;
1247                   break;
1248                 case A_A1_NUM:
1249                   reg_x = 3;
1250                   break;
1251                 default:
1252                   goto fail;
1253                 }
1254               break;
1255
1256             case DSP_REG_Y:
1257               if (user->type != DSP_REG_N)
1258                 goto fail;
1259               switch (user->reg)
1260                 {
1261                 case A_Y0_NUM:
1262                   reg_y = 0;
1263                   break;
1264                 case A_Y1_NUM:
1265                   reg_y = 1;
1266                   break;
1267                 case A_M0_NUM:
1268                   reg_y = 2;
1269                   break;
1270                 case A_M1_NUM:
1271                   reg_y = 3;
1272                   break;
1273                 default:
1274                   goto fail;
1275                 }
1276               break;
1277
1278             case DSP_REG_E:
1279               if (user->type != DSP_REG_N)
1280                 goto fail;
1281               switch (user->reg)
1282                 {
1283                 case A_X0_NUM:
1284                   reg_efg = 0 << 10;
1285                   break;
1286                 case A_X1_NUM:
1287                   reg_efg = 1 << 10;
1288                   break;
1289                 case A_Y0_NUM:
1290                   reg_efg = 2 << 10;
1291                   break;
1292                 case A_A1_NUM:
1293                   reg_efg = 3 << 10;
1294                   break;
1295                 default:
1296                   goto fail;
1297                 }
1298               break;
1299
1300             case DSP_REG_F:
1301               if (user->type != DSP_REG_N)
1302                 goto fail;
1303               switch (user->reg)
1304                 {
1305                 case A_Y0_NUM:
1306                   reg_efg |= 0 << 8;
1307                   break;
1308                 case A_Y1_NUM:
1309                   reg_efg |= 1 << 8;
1310                   break;
1311                 case A_X0_NUM:
1312                   reg_efg |= 2 << 8;
1313                   break;
1314                 case A_A1_NUM:
1315                   reg_efg |= 3 << 8;
1316                   break;
1317                 default:
1318                   goto fail;
1319                 }
1320               break;
1321
1322             case DSP_REG_G:
1323               if (user->type != DSP_REG_N)
1324                 goto fail;
1325               switch (user->reg)
1326                 {
1327                 case A_M0_NUM:
1328                   reg_efg |= 0 << 2;
1329                   break;
1330                 case A_M1_NUM:
1331                   reg_efg |= 1 << 2;
1332                   break;
1333                 case A_A0_NUM:
1334                   reg_efg |= 2 << 2;
1335                   break;
1336                 case A_A1_NUM:
1337                   reg_efg |= 3 << 2;
1338                   break;
1339                 default:
1340                   goto fail;
1341                 }
1342               break;
1343
1344             case A_A0:
1345               if (user->type != DSP_REG_N || user->reg != A_A0_NUM)
1346                 goto fail;
1347               break;
1348             case A_X0:
1349               if (user->type != DSP_REG_N || user->reg != A_X0_NUM)
1350                 goto fail;
1351               break;
1352             case A_X1:
1353               if (user->type != DSP_REG_N || user->reg != A_X1_NUM)
1354                 goto fail;
1355               break;
1356             case A_Y0:
1357               if (user->type != DSP_REG_N || user->reg != A_Y0_NUM)
1358                 goto fail;
1359               break;
1360             case A_Y1:
1361               if (user->type != DSP_REG_N || user->reg != A_Y1_NUM)
1362                 goto fail;
1363               break;
1364
1365             case F_REG_M:
1366             case D_REG_M:
1367             case X_REG_M:
1368             case V_REG_M:
1369             case FPUL_M:
1370             case FPSCR_M:
1371               /* Opcode needs rn */
1372               if (user->type != arg - F_REG_M + F_REG_N)
1373                 goto fail;
1374               reg_m = user->reg;
1375               break;
1376             case DX_REG_M:
1377               if (user->type != D_REG_N && user->type != X_REG_N)
1378                 goto fail;
1379               reg_m = user->reg;
1380               break;
1381             case XMTRX_M4:
1382               if (user->type != XMTRX_M4)
1383                 goto fail;
1384               reg_m = 4;
1385               break;
1386
1387             default:
1388               printf (_("unhandled %d\n"), arg);
1389               goto fail;
1390             }
1391         }
1392       if ( !(valid_arch & this_try->arch))
1393         goto fail;
1394       valid_arch &= this_try->arch;
1395       return this_try;
1396     fail:
1397       ;
1398     }
1399
1400   return 0;
1401 }
1402
1403 static void
1404 insert (where, how, pcrel, op)
1405      char *where;
1406      int how;
1407      int pcrel;
1408      sh_operand_info *op;
1409 {
1410   fix_new_exp (frag_now,
1411                where - frag_now->fr_literal,
1412                2,
1413                &op->immediate,
1414                pcrel,
1415                how);
1416 }
1417
1418 static void
1419 build_relax (opcode, op)
1420      sh_opcode_info *opcode;
1421      sh_operand_info *op;
1422 {
1423   int high_byte = target_big_endian ? 0 : 1;
1424   char *p;
1425
1426   if (opcode->arg[0] == A_BDISP8)
1427     {
1428       int what = (opcode->nibbles[1] & 4) ? COND_JUMP_DELAY : COND_JUMP;
1429       p = frag_var (rs_machine_dependent,
1430                     md_relax_table[C (what, COND32)].rlx_length,
1431                     md_relax_table[C (what, COND8)].rlx_length,
1432                     C (what, 0),
1433                     op->immediate.X_add_symbol,
1434                     op->immediate.X_add_number,
1435                     0);
1436       p[high_byte] = (opcode->nibbles[0] << 4) | (opcode->nibbles[1]);
1437     }
1438   else if (opcode->arg[0] == A_BDISP12)
1439     {
1440       p = frag_var (rs_machine_dependent,
1441                     md_relax_table[C (UNCOND_JUMP, UNCOND32)].rlx_length,
1442                     md_relax_table[C (UNCOND_JUMP, UNCOND12)].rlx_length,
1443                     C (UNCOND_JUMP, 0),
1444                     op->immediate.X_add_symbol,
1445                     op->immediate.X_add_number,
1446                     0);
1447       p[high_byte] = (opcode->nibbles[0] << 4);
1448     }
1449
1450 }
1451
1452 /* Insert ldrs & ldre with fancy relocations that relaxation can recognize.  */
1453
1454 static char *
1455 insert_loop_bounds (output, operand)
1456      char *output;
1457      sh_operand_info *operand;
1458 {
1459   char *name;
1460   symbolS *end_sym;
1461
1462   /* Since the low byte of the opcode will be overwritten by the reloc, we
1463      can just stash the high byte into both bytes and ignore endianness.  */
1464   output[0] = 0x8c;
1465   output[1] = 0x8c;
1466   insert (output, BFD_RELOC_SH_LOOP_START, 1, operand);
1467   insert (output, BFD_RELOC_SH_LOOP_END, 1, operand + 1);
1468
1469   if (sh_relax)
1470     {
1471       static int count = 0;
1472
1473       /* If the last loop insn is a two-byte-insn, it is in danger of being
1474          swapped with the insn after it.  To prevent this, create a new
1475          symbol - complete with SH_LABEL reloc - after the last loop insn.
1476          If the last loop insn is four bytes long, the symbol will be
1477          right in the middle, but four byte insns are not swapped anyways.  */
1478       /* A REPEAT takes 6 bytes.  The SH has a 32 bit address space.
1479          Hence a 9 digit number should be enough to count all REPEATs.  */
1480       name = alloca (11);
1481       sprintf (name, "_R%x", count++ & 0x3fffffff);
1482       end_sym = symbol_new (name, undefined_section, 0, &zero_address_frag);
1483       /* Make this a local symbol.  */
1484 #ifdef OBJ_COFF
1485       SF_SET_LOCAL (end_sym);
1486 #endif /* OBJ_COFF */
1487       symbol_table_insert (end_sym);
1488       end_sym->sy_value = operand[1].immediate;
1489       end_sym->sy_value.X_add_number += 2;
1490       fix_new (frag_now, frag_now_fix (), 2, end_sym, 0, 1, BFD_RELOC_SH_LABEL);
1491     }
1492
1493   output = frag_more (2);
1494   output[0] = 0x8e;
1495   output[1] = 0x8e;
1496   insert (output, BFD_RELOC_SH_LOOP_START, 1, operand);
1497   insert (output, BFD_RELOC_SH_LOOP_END, 1, operand + 1);
1498
1499   return frag_more (2);
1500 }
1501
1502 /* Now we know what sort of opcodes it is, let's build the bytes.  */
1503
1504 static unsigned int
1505 build_Mytes (opcode, operand)
1506      sh_opcode_info *opcode;
1507      sh_operand_info *operand;
1508 {
1509   int index;
1510   char nbuf[4];
1511   char *output = frag_more (2);
1512   unsigned int size = 2;
1513   int low_byte = target_big_endian ? 1 : 0;
1514   nbuf[0] = 0;
1515   nbuf[1] = 0;
1516   nbuf[2] = 0;
1517   nbuf[3] = 0;
1518
1519   for (index = 0; index < 4; index++)
1520     {
1521       sh_nibble_type i = opcode->nibbles[index];
1522       if (i < 16)
1523         {
1524           nbuf[index] = i;
1525         }
1526       else
1527         {
1528           switch (i)
1529             {
1530             case REG_N:
1531               nbuf[index] = reg_n;
1532               break;
1533             case REG_M:
1534               nbuf[index] = reg_m;
1535               break;
1536             case SDT_REG_N:
1537               if (reg_n < 2 || reg_n > 5)
1538                 as_bad (_("Invalid register: 'r%d'"), reg_n);
1539               nbuf[index] = (reg_n & 3) | 4;
1540               break;
1541             case REG_NM:
1542               nbuf[index] = reg_n | (reg_m >> 2);
1543               break;
1544             case REG_B:
1545               nbuf[index] = reg_b | 0x08;
1546               break;
1547             case IMM0_4BY4:
1548               insert (output + low_byte, BFD_RELOC_SH_IMM4BY4, 0, operand);
1549               break;
1550             case IMM0_4BY2:
1551               insert (output + low_byte, BFD_RELOC_SH_IMM4BY2, 0, operand);
1552               break;
1553             case IMM0_4:
1554               insert (output + low_byte, BFD_RELOC_SH_IMM4, 0, operand);
1555               break;
1556             case IMM1_4BY4:
1557               insert (output + low_byte, BFD_RELOC_SH_IMM4BY4, 0, operand + 1);
1558               break;
1559             case IMM1_4BY2:
1560               insert (output + low_byte, BFD_RELOC_SH_IMM4BY2, 0, operand + 1);
1561               break;
1562             case IMM1_4:
1563               insert (output + low_byte, BFD_RELOC_SH_IMM4, 0, operand + 1);
1564               break;
1565             case IMM0_8BY4:
1566               insert (output + low_byte, BFD_RELOC_SH_IMM8BY4, 0, operand);
1567               break;
1568             case IMM0_8BY2:
1569               insert (output + low_byte, BFD_RELOC_SH_IMM8BY2, 0, operand);
1570               break;
1571             case IMM0_8:
1572               insert (output + low_byte, BFD_RELOC_SH_IMM8, 0, operand);
1573               break;
1574             case IMM1_8BY4:
1575               insert (output + low_byte, BFD_RELOC_SH_IMM8BY4, 0, operand + 1);
1576               break;
1577             case IMM1_8BY2:
1578               insert (output + low_byte, BFD_RELOC_SH_IMM8BY2, 0, operand + 1);
1579               break;
1580             case IMM1_8:
1581               insert (output + low_byte, BFD_RELOC_SH_IMM8, 0, operand + 1);
1582               break;
1583             case PCRELIMM_8BY4:
1584               insert (output, BFD_RELOC_SH_PCRELIMM8BY4, 1, operand);
1585               break;
1586             case PCRELIMM_8BY2:
1587               insert (output, BFD_RELOC_SH_PCRELIMM8BY2, 1, operand);
1588               break;
1589             case REPEAT:
1590               output = insert_loop_bounds (output, operand);
1591               nbuf[index] = opcode->nibbles[3];
1592               operand += 2;
1593               break;
1594             default:
1595               printf (_("failed for %d\n"), i);
1596             }
1597         }
1598     }
1599   if (!target_big_endian)
1600     {
1601       output[1] = (nbuf[0] << 4) | (nbuf[1]);
1602       output[0] = (nbuf[2] << 4) | (nbuf[3]);
1603     }
1604   else
1605     {
1606       output[0] = (nbuf[0] << 4) | (nbuf[1]);
1607       output[1] = (nbuf[2] << 4) | (nbuf[3]);
1608     }
1609   return size;
1610 }
1611
1612 /* Find an opcode at the start of *STR_P in the hash table, and set
1613    *STR_P to the first character after the last one read.  */
1614
1615 static sh_opcode_info *
1616 find_cooked_opcode (str_p)
1617      char **str_p;
1618 {
1619   char *str = *str_p;
1620   unsigned char *op_start;
1621   unsigned char *op_end;
1622   char name[20];
1623   int nlen = 0;
1624
1625   /* Drop leading whitespace.  */
1626   while (*str == ' ')
1627     str++;
1628
1629   /* Find the op code end.
1630      The pre-processor will eliminate whitespace in front of
1631      any '@' after the first argument; we may be called from
1632      assemble_ppi, so the opcode might be terminated by an '@'.  */
1633   for (op_start = op_end = (unsigned char *) (str);
1634        *op_end
1635        && nlen < 20
1636        && !is_end_of_line[*op_end] && *op_end != ' ' && *op_end != '@';
1637        op_end++)
1638     {
1639       unsigned char c = op_start[nlen];
1640
1641       /* The machine independent code will convert CMP/EQ into cmp/EQ
1642          because it thinks the '/' is the end of the symbol.  Moreover,
1643          all but the first sub-insn is a parallel processing insn won't
1644          be capitalized.  Instead of hacking up the machine independent
1645          code, we just deal with it here.  */
1646       c = TOLOWER (c);
1647       name[nlen] = c;
1648       nlen++;
1649     }
1650
1651   name[nlen] = 0;
1652   *str_p = op_end;
1653
1654   if (nlen == 0)
1655     as_bad (_("can't find opcode "));
1656
1657   return (sh_opcode_info *) hash_find (opcode_hash_control, name);
1658 }
1659
1660 /* Assemble a parallel processing insn.  */
1661 #define DDT_BASE 0xf000 /* Base value for double data transfer insns */
1662
1663 static unsigned int
1664 assemble_ppi (op_end, opcode)
1665      char *op_end;
1666      sh_opcode_info *opcode;
1667 {
1668   int movx = 0;
1669   int movy = 0;
1670   int cond = 0;
1671   int field_b = 0;
1672   char *output;
1673   int move_code;
1674   unsigned int size;
1675
1676   /* Some insn ignore one or more register fields, e.g. psts machl,a0.
1677      Make sure we encode a defined insn pattern.  */
1678   reg_x = 0;
1679   reg_y = 0;
1680
1681   for (;;)
1682     {
1683       sh_operand_info operand[3];
1684
1685       if (opcode->arg[0] != A_END)
1686         op_end = get_operands (opcode, op_end, operand);
1687       opcode = get_specific (opcode, operand);
1688       if (opcode == 0)
1689         {
1690           /* Couldn't find an opcode which matched the operands.  */
1691           char *where = frag_more (2);
1692           size = 2;
1693
1694           where[0] = 0x0;
1695           where[1] = 0x0;
1696           as_bad (_("invalid operands for opcode"));
1697           return size;
1698         }
1699
1700       if (opcode->nibbles[0] != PPI)
1701         as_bad (_("insn can't be combined with parallel processing insn"));
1702
1703       switch (opcode->nibbles[1])
1704         {
1705
1706         case NOPX:
1707           if (movx)
1708             as_bad (_("multiple movx specifications"));
1709           movx = DDT_BASE;
1710           break;
1711         case NOPY:
1712           if (movy)
1713             as_bad (_("multiple movy specifications"));
1714           movy = DDT_BASE;
1715           break;
1716
1717         case MOVX:
1718           if (movx)
1719             as_bad (_("multiple movx specifications"));
1720           if (reg_n < 4 || reg_n > 5)
1721             as_bad (_("invalid movx address register"));
1722           if (opcode->nibbles[2] & 8)
1723             {
1724               if (reg_m == A_A1_NUM)
1725                 movx = 1 << 7;
1726               else if (reg_m != A_A0_NUM)
1727                 as_bad (_("invalid movx dsp register"));
1728             }
1729           else
1730             {
1731               if (reg_x > 1)
1732                 as_bad (_("invalid movx dsp register"));
1733               movx = reg_x << 7;
1734             }
1735           movx += ((reg_n - 4) << 9) + (opcode->nibbles[2] << 2) + DDT_BASE;
1736           break;
1737
1738         case MOVY:
1739           if (movy)
1740             as_bad (_("multiple movy specifications"));
1741           if (opcode->nibbles[2] & 8)
1742             {
1743               /* Bit 3 in nibbles[2] is intended for bit 4 of the opcode,
1744                  so add 8 more.  */
1745               movy = 8;
1746               if (reg_m == A_A1_NUM)
1747                 movy += 1 << 6;
1748               else if (reg_m != A_A0_NUM)
1749                 as_bad (_("invalid movy dsp register"));
1750             }
1751           else
1752             {
1753               if (reg_y > 1)
1754                 as_bad (_("invalid movy dsp register"));
1755               movy = reg_y << 6;
1756             }
1757           if (reg_n < 6 || reg_n > 7)
1758             as_bad (_("invalid movy address register"));
1759           movy += ((reg_n - 6) << 8) + opcode->nibbles[2] + DDT_BASE;
1760           break;
1761
1762         case PSH:
1763           if (operand[0].immediate.X_op != O_constant)
1764             as_bad (_("dsp immediate shift value not constant"));
1765           field_b = ((opcode->nibbles[2] << 12)
1766                      | (operand[0].immediate.X_add_number & 127) << 4
1767                      | reg_n);
1768           break;
1769         case PPI3:
1770           if (field_b)
1771             as_bad (_("multiple parallel processing specifications"));
1772           field_b = ((opcode->nibbles[2] << 12) + (opcode->nibbles[3] << 8)
1773                      + (reg_x << 6) + (reg_y << 4) + reg_n);
1774           break;
1775         case PDC:
1776           if (cond)
1777             as_bad (_("multiple condition specifications"));
1778           cond = opcode->nibbles[2] << 8;
1779           if (*op_end)
1780             goto skip_cond_check;
1781           break;
1782         case PPIC:
1783           if (field_b)
1784             as_bad (_("multiple parallel processing specifications"));
1785           field_b = ((opcode->nibbles[2] << 12) + (opcode->nibbles[3] << 8)
1786                      + cond + (reg_x << 6) + (reg_y << 4) + reg_n);
1787           cond = 0;
1788           break;
1789         case PMUL:
1790           if (field_b)
1791             {
1792               if ((field_b & 0xef00) != 0xa100)
1793                 as_bad (_("insn cannot be combined with pmuls"));
1794               field_b -= 0x8100;
1795               switch (field_b & 0xf)
1796                 {
1797                 case A_X0_NUM:
1798                   field_b += 0 - A_X0_NUM;
1799                   break;
1800                 case A_Y0_NUM:
1801                   field_b += 1 - A_Y0_NUM;
1802                   break;
1803                 case A_A0_NUM:
1804                   field_b += 2 - A_A0_NUM;
1805                   break;
1806                 case A_A1_NUM:
1807                   field_b += 3 - A_A1_NUM;
1808                   break;
1809                 default:
1810                   as_bad (_("bad padd / psub pmuls output operand"));
1811                 }
1812             }
1813           field_b += 0x4000 + reg_efg;
1814           break;
1815         default:
1816           abort ();
1817         }
1818       if (cond)
1819         {
1820           as_bad (_("condition not followed by conditionalizable insn"));
1821           cond = 0;
1822         }
1823       if (! *op_end)
1824         break;
1825     skip_cond_check:
1826       opcode = find_cooked_opcode (&op_end);
1827       if (opcode == NULL)
1828         {
1829           (as_bad
1830            (_("unrecognized characters at end of parallel processing insn")));
1831           break;
1832         }
1833     }
1834
1835   move_code = movx | movy;
1836   if (field_b)
1837     {
1838       /* Parallel processing insn.  */
1839       unsigned long ppi_code = (movx | movy | 0xf800) << 16 | field_b;
1840
1841       output = frag_more (4);
1842       size = 4;
1843       if (! target_big_endian)
1844         {
1845           output[3] = ppi_code >> 8;
1846           output[2] = ppi_code;
1847         }
1848       else
1849         {
1850           output[2] = ppi_code >> 8;
1851           output[3] = ppi_code;
1852         }
1853       move_code |= 0xf800;
1854     }
1855   else
1856     {
1857       /* Just a double data transfer.  */
1858       output = frag_more (2);
1859       size = 2;
1860     }
1861   if (! target_big_endian)
1862     {
1863       output[1] = move_code >> 8;
1864       output[0] = move_code;
1865     }
1866   else
1867     {
1868       output[0] = move_code >> 8;
1869       output[1] = move_code;
1870     }
1871   return size;
1872 }
1873
1874 /* This is the guts of the machine-dependent assembler.  STR points to a
1875    machine dependent instruction.  This function is supposed to emit
1876    the frags/bytes it assembles to.  */
1877
1878 void
1879 md_assemble (str)
1880      char *str;
1881 {
1882   unsigned char *op_end;
1883   sh_operand_info operand[3];
1884   sh_opcode_info *opcode;
1885   unsigned int size = 0;
1886
1887   opcode = find_cooked_opcode (&str);
1888   op_end = str;
1889
1890   if (opcode == NULL)
1891     {
1892       as_bad (_("unknown opcode"));
1893       return;
1894     }
1895
1896   if (sh_relax
1897       && ! seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.in_code)
1898     {
1899       /* Output a CODE reloc to tell the linker that the following
1900          bytes are instructions, not data.  */
1901       fix_new (frag_now, frag_now_fix (), 2, &abs_symbol, 0, 0,
1902                BFD_RELOC_SH_CODE);
1903       seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.in_code = 1;
1904     }
1905
1906   if (opcode->nibbles[0] == PPI)
1907     {
1908       size = assemble_ppi (op_end, opcode);
1909     }
1910   else
1911     {
1912       if (opcode->arg[0] == A_BDISP12
1913           || opcode->arg[0] == A_BDISP8)
1914         {
1915           parse_exp (op_end + 1, &operand[0]);
1916           build_relax (opcode, &operand[0]);
1917         }
1918       else
1919         {
1920           if (opcode->arg[0] == A_END)
1921             {
1922               /* Ignore trailing whitespace.  If there is any, it has already
1923                  been compressed to a single space.  */
1924               if (*op_end == ' ')
1925                 op_end++;
1926             }
1927           else
1928             {
1929               op_end = get_operands (opcode, op_end, operand);
1930             }
1931           opcode = get_specific (opcode, operand);
1932
1933           if (opcode == 0)
1934             {
1935               /* Couldn't find an opcode which matched the operands.  */
1936               char *where = frag_more (2);
1937               size = 2;
1938
1939               where[0] = 0x0;
1940               where[1] = 0x0;
1941               as_bad (_("invalid operands for opcode"));
1942             }
1943           else
1944             {
1945               if (*op_end)
1946                 as_bad (_("excess operands: '%s'"), op_end);
1947
1948               size = build_Mytes (opcode, operand);
1949             }
1950         }
1951     }
1952
1953 #ifdef BFD_ASSEMBLER
1954   dwarf2_emit_insn (size);
1955 #endif
1956 }
1957
1958 /* This routine is called each time a label definition is seen.  It
1959    emits a BFD_RELOC_SH_LABEL reloc if necessary.  */
1960
1961 void
1962 sh_frob_label ()
1963 {
1964   static fragS *last_label_frag;
1965   static int last_label_offset;
1966
1967   if (sh_relax
1968       && seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.in_code)
1969     {
1970       int offset;
1971
1972       offset = frag_now_fix ();
1973       if (frag_now != last_label_frag
1974           || offset != last_label_offset)
1975         {
1976           fix_new (frag_now, offset, 2, &abs_symbol, 0, 0, BFD_RELOC_SH_LABEL);
1977           last_label_frag = frag_now;
1978           last_label_offset = offset;
1979         }
1980     }
1981 }
1982
1983 /* This routine is called when the assembler is about to output some
1984    data.  It emits a BFD_RELOC_SH_DATA reloc if necessary.  */
1985
1986 void
1987 sh_flush_pending_output ()
1988 {
1989   if (sh_relax
1990       && seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.in_code)
1991     {
1992       fix_new (frag_now, frag_now_fix (), 2, &abs_symbol, 0, 0,
1993                BFD_RELOC_SH_DATA);
1994       seg_info (now_seg)->tc_segment_info_data.in_code = 0;
1995     }
1996 }
1997
1998 symbolS *
1999 md_undefined_symbol (name)
2000      char *name;
2001 {
2002 #ifdef OBJ_ELF
2003   /* Under ELF we need to default _GLOBAL_OFFSET_TABLE.  Otherwise we
2004      have no need to default values of symbols.  */
2005   if (strcmp (name, GLOBAL_OFFSET_TABLE_NAME) == 0)
2006     {
2007       if (!GOT_symbol)
2008         {
2009           if (symbol_find (name))
2010             as_bad ("GOT already in the symbol table");
2011
2012           GOT_symbol = symbol_new (name, undefined_section,
2013                                    (valueT)0, & zero_address_frag);
2014         }
2015
2016       return GOT_symbol;
2017     }
2018 #endif /* OBJ_ELF */
2019
2020   return 0;
2021 }
2022
2023 #ifdef OBJ_COFF
2024 #ifndef BFD_ASSEMBLER
2025
2026 void
2027 tc_crawl_symbol_chain (headers)
2028      object_headers *headers;
2029 {
2030   printf (_("call to tc_crawl_symbol_chain \n"));
2031 }
2032
2033 void
2034 tc_headers_hook (headers)
2035      object_headers *headers;
2036 {
2037   printf (_("call to tc_headers_hook \n"));
2038 }
2039
2040 #endif
2041 #endif
2042
2043 /* Various routines to kill one day.  */
2044 /* Equal to MAX_PRECISION in atof-ieee.c.  */
2045 #define MAX_LITTLENUMS 6
2046
2047 /* Turn a string in input_line_pointer into a floating point constant
2048    of type TYPE, and store the appropriate bytes in *LITP.  The number
2049    of LITTLENUMS emitted is stored in *SIZEP .  An error message is
2050    returned, or NULL on OK.  */
2051
2052 char *
2053 md_atof (type, litP, sizeP)
2054      int type;
2055      char *litP;
2056      int *sizeP;
2057 {
2058   int prec;
2059   LITTLENUM_TYPE words[4];
2060   char *t;
2061   int i;
2062
2063   switch (type)
2064     {
2065     case 'f':
2066       prec = 2;
2067       break;
2068
2069     case 'd':
2070       prec = 4;
2071       break;
2072
2073     default:
2074       *sizeP = 0;
2075       return _("bad call to md_atof");
2076     }
2077
2078   t = atof_ieee (input_line_pointer, type, words);
2079   if (t)
2080     input_line_pointer = t;
2081
2082   *sizeP = prec * 2;
2083
2084   if (! target_big_endian)
2085     {
2086       for (i = prec - 1; i >= 0; i--)
2087         {
2088           md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i], 2);
2089           litP += 2;
2090         }
2091     }
2092   else
2093     {
2094       for (i = 0; i < prec; i++)
2095         {
2096           md_number_to_chars (litP, (valueT) words[i], 2);
2097           litP += 2;
2098         }
2099     }
2100
2101   return NULL;
2102 }
2103
2104 /* Handle the .uses pseudo-op.  This pseudo-op is used just before a
2105    call instruction.  It refers to a label of the instruction which
2106    loads the register which the call uses.  We use it to generate a
2107    special reloc for the linker.  */
2108
2109 static void
2110 s_uses (ignore)
2111      int ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
2112 {
2113   expressionS ex;
2114
2115   if (! sh_relax)
2116     as_warn (_(".uses pseudo-op seen when not relaxing"));
2117
2118   expression (&ex);
2119
2120   if (ex.X_op != O_symbol || ex.X_add_number != 0)
2121     {
2122       as_bad (_("bad .uses format"));
2123       ignore_rest_of_line ();
2124       return;
2125     }
2126
2127   fix_new_exp (frag_now, frag_now_fix (), 2, &ex, 1, BFD_RELOC_SH_USES);
2128
2129   demand_empty_rest_of_line ();
2130 }
2131 \f
2132 CONST char *md_shortopts = "";
2133 struct option md_longopts[] =
2134 {
2135 #define OPTION_RELAX  (OPTION_MD_BASE)
2136 #define OPTION_BIG (OPTION_MD_BASE + 1)
2137 #define OPTION_LITTLE (OPTION_BIG + 1)
2138 #define OPTION_SMALL (OPTION_LITTLE + 1)
2139 #define OPTION_DSP (OPTION_SMALL + 1)
2140
2141   {"relax", no_argument, NULL, OPTION_RELAX},
2142   {"big", no_argument, NULL, OPTION_BIG},
2143   {"little", no_argument, NULL, OPTION_LITTLE},
2144   {"small", no_argument, NULL, OPTION_SMALL},
2145   {"dsp", no_argument, NULL, OPTION_DSP},
2146   {NULL, no_argument, NULL, 0}
2147 };
2148 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
2149
2150 int
2151 md_parse_option (c, arg)
2152      int c;
2153      char *arg ATTRIBUTE_UNUSED;
2154 {
2155   switch (c)
2156     {
2157     case OPTION_RELAX:
2158       sh_relax = 1;
2159       break;
2160
2161     case OPTION_BIG:
2162       target_big_endian = 1;
2163       break;
2164
2165     case OPTION_LITTLE:
2166       target_big_endian = 0;
2167       break;
2168
2169     case OPTION_SMALL:
2170       sh_small = 1;
2171       break;
2172
2173     case OPTION_DSP:
2174       sh_dsp = 1;
2175       break;
2176
2177     default:
2178       return 0;
2179     }
2180
2181   return 1;
2182 }
2183
2184 void
2185 md_show_usage (stream)
2186      FILE *stream;
2187 {
2188   fprintf (stream, _("\
2189 SH options:\n\
2190 -little                 generate little endian code\n\
2191 -big                    generate big endian code\n\
2192 -relax                  alter jump instructions for long displacements\n\
2193 -small                  align sections to 4 byte boundaries, not 16\n\
2194 -dsp                    enable sh-dsp insns, and disable sh3e / sh4 insns.\n"));
2195 }
2196 \f
2197 /* This struct is used to pass arguments to sh_count_relocs through
2198    bfd_map_over_sections.  */
2199
2200 struct sh_count_relocs
2201 {
2202   /* Symbol we are looking for.  */
2203   symbolS *sym;
2204   /* Count of relocs found.  */
2205   int count;
2206 };
2207
2208 /* Count the number of fixups in a section which refer to a particular
2209    symbol.  When using BFD_ASSEMBLER, this is called via
2210    bfd_map_over_sections.  */
2211
2212 static void
2213 sh_count_relocs (abfd, sec, data)
2214      bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED;
2215      segT sec;
2216      PTR data;
2217 {
2218   struct sh_count_relocs *info = (struct sh_count_relocs *) data;
2219   segment_info_type *seginfo;
2220   symbolS *sym;
2221   fixS *fix;
2222
2223   seginfo = seg_info (sec);
2224   if (seginfo == NULL)
2225     return;
2226
2227   sym = info->sym;
2228   for (fix = seginfo->fix_root; fix != NULL; fix = fix->fx_next)
2229     {
2230       if (fix->fx_addsy == sym)
2231         {
2232           ++info->count;
2233           fix->fx_tcbit = 1;
2234         }
2235     }
2236 }
2237
2238 /* Handle the count relocs for a particular section.  When using
2239    BFD_ASSEMBLER, this is called via bfd_map_over_sections.  */
2240
2241 static void
2242 sh_frob_section (abfd, sec, ignore)
2243      bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED;
2244      segT sec;
2245      PTR ignore ATTRIBUTE_UNUSED;
2246 {
2247   segment_info_type *seginfo;
2248   fixS *fix;
2249
2250   seginfo = seg_info (sec);
2251   if (seginfo == NULL)
2252     return;
2253
2254   for (fix = seginfo->fix_root; fix != NULL; fix = fix->fx_next)
2255     {
2256       symbolS *sym;
2257       bfd_vma val;
2258       fixS *fscan;
2259       struct sh_count_relocs info;
2260
2261       if (fix->fx_r_type != BFD_RELOC_SH_USES)
2262         continue;
2263
2264       /* The BFD_RELOC_SH_USES reloc should refer to a defined local
2265          symbol in the same section.  */
2266       sym = fix->fx_addsy;
2267       if (sym == NULL
2268           || fix->fx_subsy != NULL
2269           || fix->fx_addnumber != 0
2270           || S_GET_SEGMENT (sym) != sec
2271 #if ! defined (BFD_ASSEMBLER) && defined (OBJ_COFF)
2272           || S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_EXT
2273 #endif
2274           || S_IS_EXTERNAL (sym))
2275         {
2276           as_warn_where (fix->fx_file, fix->fx_line,
2277                          _(".uses does not refer to a local symbol in the same section"));
2278           continue;
2279         }
2280
2281       /* Look through the fixups again, this time looking for one
2282          at the same location as sym.  */
2283       val = S_GET_VALUE (sym);
2284       for (fscan = seginfo->fix_root;
2285            fscan != NULL;
2286            fscan = fscan->fx_next)
2287         if (val == fscan->fx_frag->fr_address + fscan->fx_where
2288             && fscan->fx_r_type != BFD_RELOC_SH_ALIGN
2289             && fscan->fx_r_type != BFD_RELOC_SH_CODE
2290             && fscan->fx_r_type != BFD_RELOC_SH_DATA
2291             && fscan->fx_r_type != BFD_RELOC_SH_LABEL)
2292           break;
2293       if (fscan == NULL)
2294         {
2295           as_warn_where (fix->fx_file, fix->fx_line,
2296                          _("can't find fixup pointed to by .uses"));
2297           continue;
2298         }
2299
2300       if (fscan->fx_tcbit)
2301         {
2302           /* We've already done this one.  */
2303           continue;
2304         }
2305
2306       /* The variable fscan should also be a fixup to a local symbol
2307          in the same section.  */
2308       sym = fscan->fx_addsy;
2309       if (sym == NULL
2310           || fscan->fx_subsy != NULL
2311           || fscan->fx_addnumber != 0
2312           || S_GET_SEGMENT (sym) != sec
2313 #if ! defined (BFD_ASSEMBLER) && defined (OBJ_COFF)
2314           || S_GET_STORAGE_CLASS (sym) == C_EXT
2315 #endif
2316           || S_IS_EXTERNAL (sym))
2317         {
2318           as_warn_where (fix->fx_file, fix->fx_line,
2319                          _(".uses target does not refer to a local symbol in the same section"));
2320           continue;
2321         }
2322
2323       /* Now we look through all the fixups of all the sections,
2324          counting the number of times we find a reference to sym.  */
2325       info.sym = sym;
2326       info.count = 0;
2327 #ifdef BFD_ASSEMBLER
2328       bfd_map_over_sections (stdoutput, sh_count_relocs, (PTR) &info);
2329 #else
2330       {
2331         int iscan;
2332
2333         for (iscan = SEG_E0; iscan < SEG_UNKNOWN; iscan++)
2334           sh_count_relocs ((bfd *) NULL, iscan, (PTR) &info);
2335       }
2336 #endif
2337
2338       if (info.count < 1)
2339         abort ();
2340
2341       /* Generate a BFD_RELOC_SH_COUNT fixup at the location of sym.
2342          We have already adjusted the value of sym to include the
2343          fragment address, so we undo that adjustment here.  */
2344       subseg_change (sec, 0);
2345       fix_new (fscan->fx_frag,
2346                S_GET_VALUE (sym) - fscan->fx_frag->fr_address,
2347                4, &abs_symbol, info.count, 0, BFD_RELOC_SH_COUNT);
2348     }
2349 }
2350
2351 /* This function is called after the symbol table has been completed,
2352    but before the relocs or section contents have been written out.
2353    If we have seen any .uses pseudo-ops, they point to an instruction
2354    which loads a register with the address of a function.  We look
2355    through the fixups to find where the function address is being
2356    loaded from.  We then generate a COUNT reloc giving the number of
2357    times that function address is referred to.  The linker uses this
2358    information when doing relaxing, to decide when it can eliminate
2359    the stored function address entirely.  */
2360
2361 void
2362 sh_frob_file ()
2363 {
2364   if (! sh_relax)
2365     return;
2366
2367 #ifdef BFD_ASSEMBLER
2368   bfd_map_over_sections (stdoutput, sh_frob_section, (PTR) NULL);
2369 #else
2370   {
2371     int iseg;
2372
2373     for (iseg = SEG_E0; iseg < SEG_UNKNOWN; iseg++)
2374       sh_frob_section ((bfd *) NULL, iseg, (PTR) NULL);
2375   }
2376 #endif
2377 }
2378
2379 /* Called after relaxing.  Set the correct sizes of the fragments, and
2380    create relocs so that md_apply_fix3 will fill in the correct values.  */
2381
2382 void
2383 md_convert_frag (headers, seg, fragP)
2384 #ifdef BFD_ASSEMBLER
2385      bfd *headers ATTRIBUTE_UNUSED;
2386 #else
2387      object_headers *headers;
2388 #endif
2389      segT seg;
2390      fragS *fragP;
2391 {
2392   int donerelax = 0;
2393
2394   switch (fragP->fr_subtype)
2395     {
2396     case C (COND_JUMP, COND8):
2397     case C (COND_JUMP_DELAY, COND8):
2398       subseg_change (seg, 0);
2399       fix_new (fragP, fragP->fr_fix, 2, fragP->fr_symbol, fragP->fr_offset,
2400                1, BFD_RELOC_SH_PCDISP8BY2);
2401       fragP->fr_fix += 2;
2402       fragP->fr_var = 0;
2403       break;
2404
2405     case C (UNCOND_JUMP, UNCOND12):
2406       subseg_change (seg, 0);
2407       fix_new (fragP, fragP->fr_fix, 2, fragP->fr_symbol, fragP->fr_offset,
2408                1, BFD_RELOC_SH_PCDISP12BY2);
2409       fragP->fr_fix += 2;
2410       fragP->fr_var = 0;
2411       break;
2412
2413     case C (UNCOND_JUMP, UNCOND32):
2414     case C (UNCOND_JUMP, UNDEF_WORD_DISP):
2415       if (fragP->fr_symbol == NULL)
2416         as_bad_where (fragP->fr_file, fragP->fr_line,
2417                       _("displacement overflows 12-bit field"));
2418       else if (S_IS_DEFINED (fragP->fr_symbol))
2419         as_bad_where (fragP->fr_file, fragP->fr_line,
2420                       _("displacement to defined symbol %s overflows 12-bit field"),
2421                       S_GET_NAME (fragP->fr_symbol));
2422       else
2423         as_bad_where (fragP->fr_file, fragP->fr_line,
2424                       _("displacement to undefined symbol %s overflows 12-bit field"),
2425                       S_GET_NAME (fragP->fr_symbol));
2426       /* Stabilize this frag, so we don't trip an assert.  */
2427       fragP->fr_fix += fragP->fr_var;
2428       fragP->fr_var = 0;
2429       break;
2430
2431     case C (COND_JUMP, COND12):
2432     case C (COND_JUMP_DELAY, COND12):
2433       /* A bcond won't fit, so turn it into a b!cond; bra disp; nop.  */
2434       /* I found that a relax failure for gcc.c-torture/execute/930628-1.c
2435          was due to gas incorrectly relaxing an out-of-range conditional
2436          branch with delay slot.  It turned:
2437                      bf.s    L6              (slot mov.l   r12,@(44,r0))
2438          into:
2439
2440 2c:  8f 01 a0 8b     bf.s    32 <_main+32>   (slot bra       L6)
2441 30:  00 09           nop
2442 32:  10 cb           mov.l   r12,@(44,r0)
2443          Therefore, branches with delay slots have to be handled
2444          differently from ones without delay slots.  */
2445       {
2446         unsigned char *buffer =
2447           (unsigned char *) (fragP->fr_fix + fragP->fr_literal);
2448         int highbyte = target_big_endian ? 0 : 1;
2449         int lowbyte = target_big_endian ? 1 : 0;
2450         int delay = fragP->fr_subtype == C (COND_JUMP_DELAY, COND12);
2451
2452         /* Toggle the true/false bit of the bcond.  */
2453         buffer[highbyte] ^= 0x2;
2454
2455         /* If this is a delayed branch, we may not put the bra in the
2456            slot.  So we change it to a non-delayed branch, like that:
2457            b! cond slot_label; bra disp; slot_label: slot_insn
2458            ??? We should try if swapping the conditional branch and
2459            its delay-slot insn already makes the branch reach.  */
2460
2461         /* Build a relocation to six / four bytes farther on.  */
2462         subseg_change (seg, 0);
2463         fix_new (fragP, fragP->fr_fix, 2,
2464 #ifdef BFD_ASSEMBLER
2465                  section_symbol (seg),
2466 #else
2467                  seg_info (seg)->dot,
2468 #endif
2469                  fragP->fr_address + fragP->fr_fix + (delay ? 4 : 6),
2470                  1, BFD_RELOC_SH_PCDISP8BY2);
2471
2472         /* Set up a jump instruction.  */
2473         buffer[highbyte + 2] = 0xa0;
2474         buffer[lowbyte + 2] = 0;
2475         fix_new (fragP, fragP->fr_fix + 2, 2, fragP->fr_symbol,
2476                  fragP->fr_offset, 1, BFD_RELOC_SH_PCDISP12BY2);
2477
2478         if (delay)
2479           {
2480             buffer[highbyte] &= ~0x4; /* Removes delay slot from branch.  */
2481             fragP->fr_fix += 4;
2482           }
2483         else
2484           {
2485             /* Fill in a NOP instruction.  */
2486             buffer[highbyte + 4] = 0x0;
2487             buffer[lowbyte + 4] = 0x9;
2488
2489             fragP->fr_fix += 6;
2490           }
2491         fragP->fr_var = 0;
2492         donerelax = 1;
2493       }
2494       break;
2495
2496     case C (COND_JUMP, COND32):
2497     case C (COND_JUMP_DELAY, COND32):
2498     case C (COND_JUMP, UNDEF_WORD_DISP):
2499     case C (COND_JUMP_DELAY, UNDEF_WORD_DISP):
2500       if (fragP->fr_symbol == NULL)
2501         as_bad_where (fragP->fr_file, fragP->fr_line,
2502                       _("displacement overflows 8-bit field"));
2503       else if (S_IS_DEFINED (fragP->fr_symbol))
2504         as_bad_where (fragP->fr_file, fragP->fr_line,
2505                       _("displacement to defined symbol %s overflows 8-bit field"),
2506                       S_GET_NAME (fragP->fr_symbol));
2507       else
2508         as_bad_where (fragP->fr_file, fragP->fr_line,
2509                       _("displacement to undefined symbol %s overflows 8-bit field "),
2510                       S_GET_NAME (fragP->fr_symbol));
2511       /* Stabilize this frag, so we don't trip an assert.  */
2512       fragP->fr_fix += fragP->fr_var;
2513       fragP->fr_var = 0;
2514       break;
2515
2516     default:
2517       abort ();
2518     }
2519
2520   if (donerelax && !sh_relax)
2521     as_warn_where (fragP->fr_file, fragP->fr_line,
2522                    _("overflow in branch to %s; converted into longer instruction sequence"),
2523                    (fragP->fr_symbol != NULL
2524                     ? S_GET_NAME (fragP->fr_symbol)
2525                     : ""));
2526 }
2527
2528 valueT
2529 md_section_align (seg, size)
2530      segT seg ATTRIBUTE_UNUSED;
2531      valueT size;
2532 {
2533 #ifdef BFD_ASSEMBLER
2534 #ifdef OBJ_ELF
2535   return size;
2536 #else /* ! OBJ_ELF */
2537   return ((size + (1 << bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg)) - 1)
2538           & (-1 << bfd_get_section_alignment (stdoutput, seg)));
2539 #endif /* ! OBJ_ELF */
2540 #else /* ! BFD_ASSEMBLER */
2541   return ((size + (1 << section_alignment[(int) seg]) - 1)
2542           & (-1 << section_alignment[(int) seg]));
2543 #endif /* ! BFD_ASSEMBLER */
2544 }
2545
2546 /* This static variable is set by s_uacons to tell sh_cons_align that
2547    the expession does not need to be aligned.  */
2548
2549 static int sh_no_align_cons = 0;
2550
2551 /* This handles the unaligned space allocation pseudo-ops, such as
2552    .uaword.  .uaword is just like .word, but the value does not need
2553    to be aligned.  */
2554
2555 static void
2556 s_uacons (bytes)
2557      int bytes;
2558 {
2559   /* Tell sh_cons_align not to align this value.  */
2560   sh_no_align_cons = 1;
2561   cons (bytes);
2562 }
2563
2564 /* If a .word, et. al., pseud-op is seen, warn if the value is not
2565    aligned correctly.  Note that this can cause warnings to be issued
2566    when assembling initialized structured which were declared with the
2567    packed attribute.  FIXME: Perhaps we should require an option to
2568    enable this warning?  */
2569
2570 void
2571 sh_cons_align (nbytes)
2572      int nbytes;
2573 {
2574   int nalign;
2575   char *p;
2576
2577   if (sh_no_align_cons)
2578     {
2579       /* This is an unaligned pseudo-op.  */
2580       sh_no_align_cons = 0;
2581       return;
2582     }
2583
2584   nalign = 0;
2585   while ((nbytes & 1) == 0)
2586     {
2587       ++nalign;
2588       nbytes >>= 1;
2589     }
2590
2591   if (nalign == 0)
2592     return;
2593
2594   if (now_seg == absolute_section)
2595     {
2596       if ((abs_section_offset & ((1 << nalign) - 1)) != 0)
2597         as_warn (_("misaligned data"));
2598       return;
2599     }
2600
2601   p = frag_var (rs_align_test, 1, 1, (relax_substateT) 0,
2602                 (symbolS *) NULL, (offsetT) nalign, (char *) NULL);
2603
2604   record_alignment (now_seg, nalign);
2605 }
2606
2607 /* When relaxing, we need to output a reloc for any .align directive
2608    that requests alignment to a four byte boundary or larger.  This is
2609    also where we check for misaligned data.  */
2610
2611 void
2612 sh_handle_align (frag)
2613      fragS *frag;
2614 {
2615   int bytes = frag->fr_next->fr_address - frag->fr_address - frag->fr_fix;
2616
2617   if (frag->fr_type == rs_align_code)
2618     {
2619       static const unsigned char big_nop_pattern[] = { 0x00, 0x09 };
2620       static const unsigned char little_nop_pattern[] = { 0x09, 0x00 };
2621
2622       char *p = frag->fr_literal + frag->fr_fix;
2623
2624       if (bytes & 1)
2625         {
2626           *p++ = 0;
2627           bytes--;
2628           frag->fr_fix += 1;
2629         }
2630
2631       if (target_big_endian)
2632         {
2633           memcpy (p, big_nop_pattern, sizeof big_nop_pattern);
2634           frag->fr_var = sizeof big_nop_pattern;
2635         }
2636       else
2637         {
2638           memcpy (p, little_nop_pattern, sizeof little_nop_pattern);
2639           frag->fr_var = sizeof little_nop_pattern;
2640         }
2641     }
2642   else if (frag->fr_type == rs_align_test)
2643     {
2644       if (bytes != 0)
2645         as_warn_where (frag->fr_file, frag->fr_line, _("misaligned data"));
2646     }
2647
2648   if (sh_relax
2649       && (frag->fr_type == rs_align
2650           || frag->fr_type == rs_align_code)
2651       && frag->fr_address + frag->fr_fix > 0
2652       && frag->fr_offset > 1
2653       && now_seg != bss_section)
2654     fix_new (frag, frag->fr_fix, 2, &abs_symbol, frag->fr_offset, 0,
2655              BFD_RELOC_SH_ALIGN);
2656 }
2657
2658 /* This macro decides whether a particular reloc is an entry in a
2659    switch table.  It is used when relaxing, because the linker needs
2660    to know about all such entries so that it can adjust them if
2661    necessary.  */
2662
2663 #ifdef BFD_ASSEMBLER
2664 #define SWITCH_TABLE_CONS(fix) (0)
2665 #else
2666 #define SWITCH_TABLE_CONS(fix)                          \
2667   ((fix)->fx_r_type == 0                                \
2668    && ((fix)->fx_size == 2                              \
2669        || (fix)->fx_size == 1                           \
2670        || (fix)->fx_size == 4))
2671 #endif
2672
2673 #define SWITCH_TABLE(fix)                               \
2674   ((fix)->fx_addsy != NULL                              \
2675    && (fix)->fx_subsy != NULL                           \
2676    && S_GET_SEGMENT ((fix)->fx_addsy) == text_section   \
2677    && S_GET_SEGMENT ((fix)->fx_subsy) == text_section   \
2678    && ((fix)->fx_r_type == BFD_RELOC_32                 \
2679        || (fix)->fx_r_type == BFD_RELOC_16              \
2680        || (fix)->fx_r_type == BFD_RELOC_8               \
2681        || SWITCH_TABLE_CONS (fix)))
2682
2683 /* See whether we need to force a relocation into the output file.
2684    This is used to force out switch and PC relative relocations when
2685    relaxing.  */
2686
2687 int
2688 sh_force_relocation (fix)
2689      fixS *fix;
2690 {
2691
2692   if (fix->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
2693       || fix->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY
2694       || fix->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_LOOP_START
2695       || fix->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_LOOP_END)
2696     return 1;
2697
2698   if (! sh_relax)
2699     return 0;
2700
2701   return (fix->fx_pcrel
2702           || SWITCH_TABLE (fix)
2703           || fix->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_COUNT
2704           || fix->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_ALIGN
2705           || fix->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_CODE
2706           || fix->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_DATA
2707           || fix->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_LABEL);
2708 }
2709
2710 #ifdef OBJ_ELF
2711 boolean
2712 sh_fix_adjustable (fixP)
2713    fixS *fixP;
2714 {
2715
2716   if (fixP->fx_addsy == NULL)
2717     return 1;
2718
2719   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_PCDISP8BY2
2720       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_PCDISP12BY2
2721       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_PCRELIMM8BY2
2722       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_PCRELIMM8BY4
2723       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_8_PCREL
2724       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_SWITCH16
2725       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_SWITCH32)
2726     return 1;
2727
2728   if (! TC_RELOC_RTSYM_LOC_FIXUP (fixP)
2729       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_32_GOTOFF
2730       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_RVA)
2731     return 0;
2732
2733   /* We need the symbol name for the VTABLE entries */
2734   if (fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
2735       || fixP->fx_r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
2736     return 0;
2737
2738   return 1;
2739 }
2740
2741 void
2742 sh_elf_final_processing ()
2743 {
2744   int val;
2745
2746   /* Set file-specific flags to indicate if this code needs
2747      a processor with the sh-dsp / sh3e ISA to execute.  */
2748   if (valid_arch & arch_sh1)
2749     val = EF_SH1;
2750   else if (valid_arch & arch_sh2)
2751     val = EF_SH2;
2752   else if (valid_arch & arch_sh_dsp)
2753     val = EF_SH_DSP;
2754   else if (valid_arch & arch_sh3)
2755     val = EF_SH3;
2756   else if (valid_arch & arch_sh3_dsp)
2757     val = EF_SH_DSP;
2758   else if (valid_arch & arch_sh3e)
2759     val = EF_SH3E;
2760   else if (valid_arch & arch_sh4)
2761     val = EF_SH4;
2762   else
2763     abort ();
2764
2765   elf_elfheader (stdoutput)->e_flags &= ~EF_SH_MACH_MASK;
2766   elf_elfheader (stdoutput)->e_flags |= val;
2767 }
2768 #endif
2769
2770 /* Apply a fixup to the object file.  */
2771
2772 void
2773 md_apply_fix3 (fixP, valP, seg)
2774      fixS * fixP;
2775      valueT * valP;
2776      segT seg ATTRIBUTE_UNUSED;
2777 {
2778   char *buf = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_literal;
2779   int lowbyte = target_big_endian ? 1 : 0;
2780   int highbyte = target_big_endian ? 0 : 1;
2781   long val = * (long *) valP;
2782   long max, min;
2783   int shift;
2784
2785 #ifdef BFD_ASSEMBLER
2786   /* A difference between two symbols, the second of which is in the
2787      current section, is transformed in a PC-relative relocation to
2788      the other symbol.  We have to adjust the relocation type here.  */
2789   if (fixP->fx_pcrel)
2790     {
2791       switch (fixP->fx_r_type)
2792         {
2793         default:
2794           break;
2795
2796         case BFD_RELOC_32:
2797           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_32_PCREL;
2798           break;
2799
2800           /* Currently, we only support 32-bit PCREL relocations.
2801              We'd need a new reloc type to handle 16_PCREL, and
2802              8_PCREL is already taken for R_SH_SWITCH8, which
2803              apparently does something completely different than what
2804              we need.  FIXME.  */
2805         case BFD_RELOC_16:
2806           bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
2807           return;
2808
2809         case BFD_RELOC_8:
2810           bfd_set_error (bfd_error_bad_value);
2811           return;
2812         }
2813     }
2814
2815   /* The function adjust_reloc_syms won't convert a reloc against a weak
2816      symbol into a reloc against a section, but bfd_install_relocation
2817      will screw up if the symbol is defined, so we have to adjust val here
2818      to avoid the screw up later.
2819
2820      For ordinary relocs, this does not happen for ELF, since for ELF,
2821      bfd_install_relocation uses the "special function" field of the
2822      howto, and does not execute the code that needs to be undone, as long
2823      as the special function does not return bfd_reloc_continue.
2824      It can happen for GOT- and PLT-type relocs the way they are
2825      described in elf32-sh.c as they use bfd_elf_generic_reloc, but it
2826      doesn't matter here since those relocs don't use VAL; see below.  */
2827   if (OUTPUT_FLAVOR != bfd_target_elf_flavour
2828       && fixP->fx_addsy != NULL
2829       && S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy))
2830     val -= S_GET_VALUE  (fixP->fx_addsy);
2831 #endif
2832
2833 #ifndef BFD_ASSEMBLER
2834   if (fixP->fx_r_type == 0)
2835     {
2836       if (fixP->fx_size == 2)
2837         fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_16;
2838       else if (fixP->fx_size == 4)
2839         fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_32;
2840       else if (fixP->fx_size == 1)
2841         fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_8;
2842       else
2843         abort ();
2844     }
2845 #endif
2846
2847   max = min = 0;
2848   shift = 0;
2849   switch (fixP->fx_r_type)
2850     {
2851     case BFD_RELOC_SH_IMM4:
2852       max = 0xf;
2853       *buf = (*buf & 0xf0) | (val & 0xf);
2854       break;
2855
2856     case BFD_RELOC_SH_IMM4BY2:
2857       max = 0xf;
2858       shift = 1;
2859       *buf = (*buf & 0xf0) | ((val >> 1) & 0xf);
2860       break;
2861
2862     case BFD_RELOC_SH_IMM4BY4:
2863       max = 0xf;
2864       shift = 2;
2865       *buf = (*buf & 0xf0) | ((val >> 2) & 0xf);
2866       break;
2867
2868     case BFD_RELOC_SH_IMM8BY2:
2869       max = 0xff;
2870       shift = 1;
2871       *buf = val >> 1;
2872       break;
2873
2874     case BFD_RELOC_SH_IMM8BY4:
2875       max = 0xff;
2876       shift = 2;
2877       *buf = val >> 2;
2878       break;
2879
2880     case BFD_RELOC_8:
2881     case BFD_RELOC_SH_IMM8:
2882       /* Sometimes the 8 bit value is sign extended (e.g., add) and
2883          sometimes it is not (e.g., and).  We permit any 8 bit value.
2884          Note that adding further restrictions may invalidate
2885          reasonable looking assembly code, such as ``and -0x1,r0''.  */
2886       max = 0xff;
2887       min = -0xff;
2888       *buf++ = val;
2889       break;
2890
2891     case BFD_RELOC_SH_PCRELIMM8BY4:
2892       /* The lower two bits of the PC are cleared before the
2893          displacement is added in.  We can assume that the destination
2894          is on a 4 byte bounday.  If this instruction is also on a 4
2895          byte boundary, then we want
2896            (target - here) / 4
2897          and target - here is a multiple of 4.
2898          Otherwise, we are on a 2 byte boundary, and we want
2899            (target - (here - 2)) / 4
2900          and target - here is not a multiple of 4.  Computing
2901            (target - (here - 2)) / 4 == (target - here + 2) / 4
2902          works for both cases, since in the first case the addition of
2903          2 will be removed by the division.  target - here is in the
2904          variable val.  */
2905       val = (val + 2) / 4;
2906       if (val & ~0xff)
2907         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, _("pcrel too far"));
2908       buf[lowbyte] = val;
2909       break;
2910
2911     case BFD_RELOC_SH_PCRELIMM8BY2:
2912       val /= 2;
2913       if (val & ~0xff)
2914         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, _("pcrel too far"));
2915       buf[lowbyte] = val;
2916       break;
2917
2918     case BFD_RELOC_SH_PCDISP8BY2:
2919       val /= 2;
2920       if (val < -0x80 || val > 0x7f)
2921         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, _("pcrel too far"));
2922       buf[lowbyte] = val;
2923       break;
2924
2925     case BFD_RELOC_SH_PCDISP12BY2:
2926       val /= 2;
2927       if (val < -0x800 || val > 0x7ff)
2928         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, _("pcrel too far"));
2929       buf[lowbyte] = val & 0xff;
2930       buf[highbyte] |= (val >> 8) & 0xf;
2931       break;
2932
2933     case BFD_RELOC_32:
2934     case BFD_RELOC_32_PCREL:
2935       md_number_to_chars (buf, val, 4);
2936       break;
2937
2938     case BFD_RELOC_16:
2939       md_number_to_chars (buf, val, 2);
2940       break;
2941
2942     case BFD_RELOC_SH_USES:
2943       /* Pass the value into sh_coff_reloc_mangle.  */
2944       fixP->fx_addnumber = val;
2945       break;
2946
2947     case BFD_RELOC_SH_COUNT:
2948     case BFD_RELOC_SH_ALIGN:
2949     case BFD_RELOC_SH_CODE:
2950     case BFD_RELOC_SH_DATA:
2951     case BFD_RELOC_SH_LABEL:
2952       /* Nothing to do here.  */
2953       break;
2954
2955     case BFD_RELOC_SH_LOOP_START:
2956     case BFD_RELOC_SH_LOOP_END:
2957
2958     case BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT:
2959     case BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY:
2960       fixP->fx_done = 0;
2961       return;
2962
2963 #ifdef OBJ_ELF
2964     case BFD_RELOC_32_PLT_PCREL:
2965       /* Make the jump instruction point to the address of the operand.  At
2966          runtime we merely add the offset to the actual PLT entry.  */
2967       * valP = 0xfffffffc;
2968       break;
2969
2970     case BFD_RELOC_SH_GOTPC:
2971       /* This is tough to explain.  We end up with this one if we have
2972          operands that look like "_GLOBAL_OFFSET_TABLE_+[.-.L284]".
2973          The goal here is to obtain the absolute address of the GOT,
2974          and it is strongly preferable from a performance point of
2975          view to avoid using a runtime relocation for this.  There are
2976          cases where you have something like:
2977
2978          .long  _GLOBAL_OFFSET_TABLE_+[.-.L66]
2979
2980          and here no correction would be required.  Internally in the
2981          assembler we treat operands of this form as not being pcrel
2982          since the '.' is explicitly mentioned, and I wonder whether
2983          it would simplify matters to do it this way.  Who knows.  In
2984          earlier versions of the PIC patches, the pcrel_adjust field
2985          was used to store the correction, but since the expression is
2986          not pcrel, I felt it would be confusing to do it this way.  */
2987       * valP -= 1;
2988       md_number_to_chars (buf, val, 4);
2989       break;
2990
2991     case BFD_RELOC_32_GOT_PCREL:
2992       * valP = 0; /* Fully resolved at runtime.  No addend.  */
2993       md_number_to_chars (buf, 0, 4);
2994       break;
2995
2996     case BFD_RELOC_32_GOTOFF:
2997       break;
2998 #endif
2999
3000     default:
3001       abort ();
3002     }
3003
3004   if (shift != 0)
3005     {
3006       if ((val & ((1 << shift) - 1)) != 0)
3007         as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, _("misaligned offset"));
3008       if (val >= 0)
3009         val >>= shift;
3010       else
3011         val = ((val >> shift)
3012                | ((long) -1 & ~ ((long) -1 >> shift)));
3013     }
3014   if (max != 0 && (val < min || val > max))
3015     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line, _("offset out of range"));
3016
3017   if (fixP->fx_addsy == NULL && fixP->fx_pcrel == 0)
3018     fixP->fx_done = 1;
3019 }
3020
3021 /* Called just before address relaxation.  Return the length
3022    by which a fragment must grow to reach it's destination.  */
3023
3024 int
3025 md_estimate_size_before_relax (fragP, segment_type)
3026      register fragS *fragP;
3027      register segT segment_type;
3028 {
3029   int what;
3030
3031   switch (fragP->fr_subtype)
3032     {
3033     default:
3034       abort ();
3035
3036     case C (UNCOND_JUMP, UNDEF_DISP):
3037       /* Used to be a branch to somewhere which was unknown.  */
3038       if (!fragP->fr_symbol)
3039         {
3040           fragP->fr_subtype = C (UNCOND_JUMP, UNCOND12);
3041         }
3042       else if (S_GET_SEGMENT (fragP->fr_symbol) == segment_type)
3043         {
3044           fragP->fr_subtype = C (UNCOND_JUMP, UNCOND12);
3045         }
3046       else
3047         {
3048           fragP->fr_subtype = C (UNCOND_JUMP, UNDEF_WORD_DISP);
3049         }
3050       break;
3051
3052     case C (COND_JUMP, UNDEF_DISP):
3053     case C (COND_JUMP_DELAY, UNDEF_DISP):
3054       what = GET_WHAT (fragP->fr_subtype);
3055       /* Used to be a branch to somewhere which was unknown.  */
3056       if (fragP->fr_symbol
3057           && S_GET_SEGMENT (fragP->fr_symbol) == segment_type)
3058         {
3059           /* Got a symbol and it's defined in this segment, become byte
3060              sized - maybe it will fix up.  */
3061           fragP->fr_subtype = C (what, COND8);
3062         }
3063       else if (fragP->fr_symbol)
3064         {
3065           /* Its got a segment, but its not ours, so it will always be long.  */
3066           fragP->fr_subtype = C (what, UNDEF_WORD_DISP);
3067         }
3068       else
3069         {
3070           /* We know the abs value.  */
3071           fragP->fr_subtype = C (what, COND8);
3072         }
3073       break;
3074
3075     case C (UNCOND_JUMP, UNCOND12):
3076     case C (UNCOND_JUMP, UNCOND32):
3077     case C (UNCOND_JUMP, UNDEF_WORD_DISP):
3078     case C (COND_JUMP, COND8):
3079     case C (COND_JUMP, COND12):
3080     case C (COND_JUMP, COND32):
3081     case C (COND_JUMP, UNDEF_WORD_DISP):
3082     case C (COND_JUMP_DELAY, COND8):
3083     case C (COND_JUMP_DELAY, COND12):
3084     case C (COND_JUMP_DELAY, COND32):
3085     case C (COND_JUMP_DELAY, UNDEF_WORD_DISP):
3086       /* When relaxing a section for the second time, we don't need to
3087          do anything besides return the current size.  */
3088       break;
3089     }
3090
3091   fragP->fr_var = md_relax_table[fragP->fr_subtype].rlx_length;
3092   return fragP->fr_var;
3093 }
3094
3095 /* Put number into target byte order.  */
3096
3097 void
3098 md_number_to_chars (ptr, use, nbytes)
3099      char *ptr;
3100      valueT use;
3101      int nbytes;
3102 {
3103   if (! target_big_endian)
3104     number_to_chars_littleendian (ptr, use, nbytes);
3105   else
3106     number_to_chars_bigendian (ptr, use, nbytes);
3107 }
3108
3109 long
3110 md_pcrel_from_section (fixP, sec)
3111      fixS *fixP;
3112      segT sec;
3113 {
3114   if (fixP->fx_addsy != (symbolS *) NULL
3115       && (! S_IS_DEFINED (fixP->fx_addsy)
3116           || S_IS_EXTERN (fixP->fx_addsy)
3117           || S_IS_WEAK (fixP->fx_addsy)
3118           || S_GET_SEGMENT (fixP->fx_addsy) != sec))
3119     {
3120       /* The symbol is undefined (or is defined but not in this section,
3121          or we're not sure about it being the final definition).  Let the
3122          linker figure it out.  We need to adjust the subtraction of a
3123          symbol to the position of the relocated data, though.  */
3124       return fixP->fx_subsy ? fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address : 0;
3125     }
3126
3127   return fixP->fx_size + fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address + 2;
3128 }
3129
3130 #ifdef OBJ_COFF
3131
3132 int
3133 tc_coff_sizemachdep (frag)
3134      fragS *frag;
3135 {
3136   return md_relax_table[frag->fr_subtype].rlx_length;
3137 }
3138
3139 #endif /* OBJ_COFF */
3140
3141 #ifndef BFD_ASSEMBLER
3142 #ifdef OBJ_COFF
3143
3144 /* Map BFD relocs to SH COFF relocs.  */
3145
3146 struct reloc_map
3147 {
3148   bfd_reloc_code_real_type bfd_reloc;
3149   int sh_reloc;
3150 };
3151
3152 static const struct reloc_map coff_reloc_map[] =
3153 {
3154   { BFD_RELOC_32, R_SH_IMM32 },
3155   { BFD_RELOC_16, R_SH_IMM16 },
3156   { BFD_RELOC_8, R_SH_IMM8 },
3157   { BFD_RELOC_SH_PCDISP8BY2, R_SH_PCDISP8BY2 },
3158   { BFD_RELOC_SH_PCDISP12BY2, R_SH_PCDISP },
3159   { BFD_RELOC_SH_IMM4, R_SH_IMM4 },
3160   { BFD_RELOC_SH_IMM4BY2, R_SH_IMM4BY2 },
3161   { BFD_RELOC_SH_IMM4BY4, R_SH_IMM4BY4 },
3162   { BFD_RELOC_SH_IMM8, R_SH_IMM8 },
3163   { BFD_RELOC_SH_IMM8BY2, R_SH_IMM8BY2 },
3164   { BFD_RELOC_SH_IMM8BY4, R_SH_IMM8BY4 },
3165   { BFD_RELOC_SH_PCRELIMM8BY2, R_SH_PCRELIMM8BY2 },
3166   { BFD_RELOC_SH_PCRELIMM8BY4, R_SH_PCRELIMM8BY4 },
3167   { BFD_RELOC_8_PCREL, R_SH_SWITCH8 },
3168   { BFD_RELOC_SH_SWITCH16, R_SH_SWITCH16 },
3169   { BFD_RELOC_SH_SWITCH32, R_SH_SWITCH32 },
3170   { BFD_RELOC_SH_USES, R_SH_USES },
3171   { BFD_RELOC_SH_COUNT, R_SH_COUNT },
3172   { BFD_RELOC_SH_ALIGN, R_SH_ALIGN },
3173   { BFD_RELOC_SH_CODE, R_SH_CODE },
3174   { BFD_RELOC_SH_DATA, R_SH_DATA },
3175   { BFD_RELOC_SH_LABEL, R_SH_LABEL },
3176   { BFD_RELOC_UNUSED, 0 }
3177 };
3178
3179 /* Adjust a reloc for the SH.  This is similar to the generic code,
3180    but does some minor tweaking.  */
3181
3182 void
3183 sh_coff_reloc_mangle (seg, fix, intr, paddr)
3184      segment_info_type *seg;
3185      fixS *fix;
3186      struct internal_reloc *intr;
3187      unsigned int paddr;
3188 {
3189   symbolS *symbol_ptr = fix->fx_addsy;
3190   symbolS *dot;
3191
3192   intr->r_vaddr = paddr + fix->fx_frag->fr_address + fix->fx_where;
3193
3194   if (! SWITCH_TABLE (fix))
3195     {
3196       const struct reloc_map *rm;
3197
3198       for (rm = coff_reloc_map; rm->bfd_reloc != BFD_RELOC_UNUSED; rm++)
3199         if (rm->bfd_reloc == (bfd_reloc_code_real_type) fix->fx_r_type)
3200           break;
3201       if (rm->bfd_reloc == BFD_RELOC_UNUSED)
3202         as_bad_where (fix->fx_file, fix->fx_line,
3203                       _("Can not represent %s relocation in this object file format"),
3204                       bfd_get_reloc_code_name (fix->fx_r_type));
3205       intr->r_type = rm->sh_reloc;
3206       intr->r_offset = 0;
3207     }
3208   else
3209     {
3210       know (sh_relax);
3211
3212       if (fix->fx_r_type == BFD_RELOC_16)
3213         intr->r_type = R_SH_SWITCH16;
3214       else if (fix->fx_r_type == BFD_RELOC_8)
3215         intr->r_type = R_SH_SWITCH8;
3216       else if (fix->fx_r_type == BFD_RELOC_32)
3217         intr->r_type = R_SH_SWITCH32;
3218       else
3219         abort ();
3220
3221       /* For a switch reloc, we set r_offset to the difference between
3222          the reloc address and the subtrahend.  When the linker is
3223          doing relaxing, it can use the determine the starting and
3224          ending points of the switch difference expression.  */
3225       intr->r_offset = intr->r_vaddr - S_GET_VALUE (fix->fx_subsy);
3226     }
3227
3228   /* PC relative relocs are always against the current section.  */
3229   if (symbol_ptr == NULL)
3230     {
3231       switch (fix->fx_r_type)
3232         {
3233         case BFD_RELOC_SH_PCRELIMM8BY2:
3234         case BFD_RELOC_SH_PCRELIMM8BY4:
3235         case BFD_RELOC_SH_PCDISP8BY2:
3236         case BFD_RELOC_SH_PCDISP12BY2:
3237         case BFD_RELOC_SH_USES:
3238           symbol_ptr = seg->dot;
3239           break;
3240         default:
3241           break;
3242         }
3243     }
3244
3245   if (fix->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_USES)
3246     {
3247       /* We can't store the offset in the object file, since this
3248          reloc does not take up any space, so we store it in r_offset.
3249          The fx_addnumber field was set in md_apply_fix3.  */
3250       intr->r_offset = fix->fx_addnumber;
3251     }
3252   else if (fix->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_COUNT)
3253     {
3254       /* We can't store the count in the object file, since this reloc
3255          does not take up any space, so we store it in r_offset.  The
3256          fx_offset field was set when the fixup was created in
3257          sh_coff_frob_file.  */
3258       intr->r_offset = fix->fx_offset;
3259       /* This reloc is always absolute.  */
3260       symbol_ptr = NULL;
3261     }
3262   else if (fix->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_ALIGN)
3263     {
3264       /* Store the alignment in the r_offset field.  */
3265       intr->r_offset = fix->fx_offset;
3266       /* This reloc is always absolute.  */
3267       symbol_ptr = NULL;
3268     }
3269   else if (fix->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_CODE
3270            || fix->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_DATA
3271            || fix->fx_r_type == BFD_RELOC_SH_LABEL)
3272     {
3273       /* These relocs are always absolute.  */
3274       symbol_ptr = NULL;
3275     }
3276
3277   /* Turn the segment of the symbol into an offset.  */
3278   if (symbol_ptr != NULL)
3279     {
3280       dot = segment_info[S_GET_SEGMENT (symbol_ptr)].dot;
3281       if (dot != NULL)
3282         intr->r_symndx = dot->sy_number;
3283       else
3284         intr->r_symndx = symbol_ptr->sy_number;
3285     }
3286   else
3287     intr->r_symndx = -1;
3288 }
3289
3290 #endif /* OBJ_COFF */
3291 #endif /* ! BFD_ASSEMBLER */
3292
3293 #ifdef BFD_ASSEMBLER
3294
3295 /* Create a reloc.  */
3296
3297 arelent *
3298 tc_gen_reloc (section, fixp)
3299      asection *section ATTRIBUTE_UNUSED;
3300      fixS *fixp;
3301 {
3302   arelent *rel;
3303   bfd_reloc_code_real_type r_type;
3304
3305   rel = (arelent *) xmalloc (sizeof (arelent));
3306   rel->sym_ptr_ptr = (asymbol **) xmalloc (sizeof (asymbol *));
3307   *rel->sym_ptr_ptr = symbol_get_bfdsym (fixp->fx_addsy);
3308   rel->address = fixp->fx_frag->fr_address + fixp->fx_where;
3309
3310   r_type = fixp->fx_r_type;
3311
3312   if (SWITCH_TABLE (fixp))
3313     {
3314       rel->addend = rel->address - S_GET_VALUE (fixp->fx_subsy);
3315       if (r_type == BFD_RELOC_16)
3316         r_type = BFD_RELOC_SH_SWITCH16;
3317       else if (r_type == BFD_RELOC_8)
3318         r_type = BFD_RELOC_8_PCREL;
3319       else if (r_type == BFD_RELOC_32)
3320         r_type = BFD_RELOC_SH_SWITCH32;
3321       else
3322         abort ();
3323     }
3324   else if (r_type == BFD_RELOC_SH_USES)
3325     rel->addend = fixp->fx_addnumber;
3326   else if (r_type == BFD_RELOC_SH_COUNT)
3327     rel->addend = fixp->fx_offset;
3328   else if (r_type == BFD_RELOC_SH_ALIGN)
3329     rel->addend = fixp->fx_offset;
3330   else if (r_type == BFD_RELOC_VTABLE_INHERIT
3331            || r_type == BFD_RELOC_VTABLE_ENTRY)
3332     rel->addend = fixp->fx_offset;
3333   else if (r_type == BFD_RELOC_SH_LOOP_START
3334            || r_type == BFD_RELOC_SH_LOOP_END)
3335     rel->addend = fixp->fx_offset;
3336   else if (r_type == BFD_RELOC_SH_LABEL && fixp->fx_pcrel)
3337     {
3338       rel->addend = 0;
3339       rel->address = rel->addend = fixp->fx_offset;
3340     }
3341   else if (fixp->fx_pcrel)
3342     rel->addend = fixp->fx_addnumber;
3343   else if (r_type == BFD_RELOC_32 || r_type == BFD_RELOC_32_GOTOFF)
3344     rel->addend = fixp->fx_addnumber;
3345   else
3346     rel->addend = 0;
3347
3348   rel->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, r_type);
3349   if (rel->howto == NULL)
3350     {
3351       as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line,
3352                     _("Cannot represent relocation type %s"),
3353                     bfd_get_reloc_code_name (r_type));
3354       /* Set howto to a garbage value so that we can keep going.  */
3355       rel->howto = bfd_reloc_type_lookup (stdoutput, BFD_RELOC_32);
3356       assert (rel->howto != NULL);
3357     }
3358
3359   return rel;
3360 }
3361
3362 #endif /* BFD_ASSEMBLER */