Upload Tizen:Base source
[external/binutils.git] / gas / config / tc-sh64.c
1 /* tc-sh64.c -- Assemble code for the SuperH SH SHcompact and SHmedia.
2    Copyright 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
3    Free Software Foundation.
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 3, or (at your option)
10    any later version.
11
12    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to
19    the Free Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor,
20    Boston, MA 02110-1301, USA.  */
21
22 /* This file defines SHmedia ISA-specific functions and includes tc-sh.c.
23    The SHcompact ISA is in all useful aspects the "old" sh4 as implemented
24    in tc-sh.c.  Not making this file part of tc-sh.c makes it easier to
25    keep a leaner sh[1-4]-only implementation.  */
26
27 #define HAVE_SH64
28
29 #include "as.h"
30 #include "safe-ctype.h"
31 #include "opcodes/sh64-opc.h"
32
33 #ifndef OBJ_ELF
34 #error This file assumes object output is in the ELF format
35 #endif
36
37 /* Suffix used when we make "datalabel" symbol copies.  It must not
38    collide with anything that can normally appear in a symbol, "faked
39    symbol" or local symbol.  */
40 #define DATALABEL_SUFFIX " DL"
41
42 /* See shmedia_md_apply_fix and shmedia_md_pcrel_from_section for usage.  */
43 #define SHMEDIA_MD_PCREL_FROM_FIX(FIXP) \
44  ((FIXP)->fx_size + (FIXP)->fx_where + (FIXP)->fx_frag->fr_address - 4)
45
46 /* We use this internally to see which one is PT and which is a PTA/PTB
47    that should be error-checked.  We give it a better name here (but not
48    one that looks official).  Adding it to reloc.c would make it look too
49    much of a real reloc; it is just used temporarily as a fixup-type.  */
50 #define SHMEDIA_BFD_RELOC_PT BFD_RELOC_12_PCREL
51
52 typedef struct
53  {
54    shmedia_arg_type type;
55
56    /* These could go into a union, but that would uglify the code.  */
57    int reg;
58    expressionS immediate;
59
60    /* If IMMEDIATE was a shift-expression, like "(S >> N) & 65535", where
61       N = 0, 16, 32, 48, used to extract a certain 16-bit-field to make up
62       a MOVI or SHORI relocation for a symbol, then we put the
63       corresponding reloc-type here and modify the "immediate" expression
64       to S.  Otherwise, this is just BFD_RELOC_NONE.  */
65    bfd_reloc_code_real_type reloctype;
66  } shmedia_operand_info;
67
68 /* Frag containing last base instruction.  This is put in the TC field in
69    a frag, so we can emit fixups for fr_opcode without needing to make
70    sure that the opcode is in the same frag as any variant operand.  */
71 fragS *sh64_last_insn_frag = NULL;
72
73 typedef struct
74  {
75    shmedia_operand_info operands[3];
76    unsigned long ops_val;
77  } shmedia_operands_info;
78
79 enum sh64_abi_values
80  { sh64_abi_unspecified, sh64_abi_32, sh64_abi_64 };
81
82 /* What ISA are we assembling code for?  */
83 enum sh64_isa_values sh64_isa_mode = sh64_isa_unspecified;
84
85 /* What ABI was specified, if any (implicitly or explicitly)?  */
86 static enum sh64_abi_values sh64_abi = sh64_abi_unspecified;
87
88 /* A note that says if we're in a sequence of insns without label
89    settings, segment or ISA mode changes or emitted data.  */
90 static bfd_boolean seen_insn = FALSE;
91
92 /* This is set to TRUE in shmedia_md_end, so that we don't emit any
93    .cranges entries when the assembler calls output functions while
94    grinding along after all input is seen.  */
95 static bfd_boolean sh64_end_of_assembly = FALSE;
96
97 /* Controlled by the option -no-mix, this invalidates mixing SHcompact and
98    SHmedia code in the same section, and also invalidates mixing data and
99    SHmedia code in the same section.  No .cranges will therefore be
100    emitted, unless -shcompact-const-crange is specified and there is a
101    constant pool in SHcompact code.  */
102 static bfd_boolean sh64_mix = TRUE;
103
104 static bfd_boolean sh64_shcompact_const_crange = FALSE;
105
106 /* Controlled by the option -no-expand, this says whether or not we expand
107    MOVI and PT/PTA/PTB.  When we do not expand these insns to fit an
108    operand, we will emit errors for operands out of range and generate the
109    basic instruction and reloc for an external symbol.  */
110 static bfd_boolean sh64_expand = TRUE;
111
112 /* Controlled by the option -expand-pt32, this says whether we expand
113    PT/PTA/PTB of an external symbol to (only) 32 or (the full) 64 bits
114    when -abi=64 is in effect.  */
115 static bfd_boolean sh64_pt32 = FALSE;
116
117 /* When emitting a .cranges descriptor, we want to avoid getting recursive
118    calls through emit_expr.  */
119 static bfd_boolean emitting_crange = FALSE;
120
121 /* SHmedia mnemonics.  */
122 static struct hash_control *shmedia_opcode_hash_control = NULL;
123
124 static const unsigned char shmedia_big_nop_pattern[4] =
125  {
126    (SHMEDIA_NOP_OPC >> 24) & 255, (SHMEDIA_NOP_OPC >> 16) & 255,
127    (SHMEDIA_NOP_OPC >> 8) & 255, SHMEDIA_NOP_OPC & 255
128  };
129
130 static const unsigned char shmedia_little_nop_pattern[4] =
131  {
132    SHMEDIA_NOP_OPC & 255, (SHMEDIA_NOP_OPC >> 8) & 255,
133    (SHMEDIA_NOP_OPC >> 16) & 255, (SHMEDIA_NOP_OPC >> 24) & 255
134  };
135
136 static void shmedia_md_begin (void);
137 static int shmedia_parse_reg (char *, int *, int *, shmedia_arg_type);
138 static void shmedia_md_assemble (char *);
139 static void shmedia_md_apply_fix (fixS *, valueT *);
140 static int shmedia_md_estimate_size_before_relax (fragS *, segT);
141 static int shmedia_init_reloc (arelent *, fixS *);
142 static char *shmedia_get_operands (shmedia_opcode_info *, char *,
143                                    shmedia_operands_info *);
144 static void s_sh64_mode (int);
145 static void s_sh64_abi (int);
146 static void shmedia_md_convert_frag (bfd *, segT, fragS *, bfd_boolean);
147 static void shmedia_check_limits  (offsetT *, bfd_reloc_code_real_type,
148                                    fixS *);
149 static void sh64_set_contents_type (enum sh64_elf_cr_type);
150 static void shmedia_get_operand (char **, shmedia_operand_info *,
151                                  shmedia_arg_type);
152 static unsigned long shmedia_immediate_op (char *, shmedia_operand_info *,
153                                            int, bfd_reloc_code_real_type);
154 static char *shmedia_parse_exp (char *, shmedia_operand_info *);
155 static void shmedia_frob_file_before_adjust (void);
156 static void sh64_emit_crange (symbolS *, symbolS *, enum sh64_elf_cr_type);
157 static void sh64_flush_last_crange (bfd *, asection *, void *);
158 static void sh64_flag_output (void);
159 static void sh64_update_contents_mark (bfd_boolean);
160 static void sh64_vtable_entry (int);
161 static void sh64_vtable_inherit (int);
162 static char *strip_datalabels (void);
163 static int shmedia_build_Mytes (shmedia_opcode_info *,
164                                 shmedia_operands_info *);
165 static shmedia_opcode_info *shmedia_find_cooked_opcode (char **);
166 static unsigned long shmedia_mask_number (unsigned long,
167                                           bfd_reloc_code_real_type);
168
169 #include "tc-sh.c"
170
171 void
172 shmedia_md_end (void)
173 {
174   symbolS *symp;
175
176   /* First, update the last range to include whatever data was last
177      emitted.  */
178   sh64_update_contents_mark (TRUE);
179
180   /* Make sure frags generated after this point are not marked with the
181      wrong ISA; make them easily spottable.  We still want to distinguish
182      it from sh64_isa_unspecified when we compile for SHcompact or
183      SHmedia.  */
184   if (sh64_isa_mode != sh64_isa_unspecified)
185     sh64_isa_mode = sh64_isa_sh5_guard;
186
187   sh64_end_of_assembly = TRUE;
188
189   bfd_map_over_sections (stdoutput, sh64_flush_last_crange, NULL);
190
191   /* Iterate over segments and emit the last .cranges descriptor.  */
192   for (symp = symbol_rootP; symp != NULL; symp = symp->sy_next)
193     {
194       symbolS *mainsym = *symbol_get_tc (symp);
195
196       /* Is this a datalabel symbol; does it have a pointer to the main
197          symbol?  */
198       if (mainsym != NULL)
199         {
200           /* If the datalabel symbol is undefined, check if the main
201              symbol has changed in that respect.  */
202           if (S_GET_SEGMENT (symp) == undefined_section)
203             {
204               segT symseg;
205
206               symseg = S_GET_SEGMENT (mainsym);
207
208               /* If the symbol is now defined to something that is not
209                  global and without STO_SH5_ISA32, we just equate the
210                  datalabel symbol to the main symbol, and the lack of
211                  STO_SH5_ISA32 will handle the datalabelness.  */
212               if (symseg != undefined_section)
213                 {
214                   if (S_GET_OTHER (mainsym) != STO_SH5_ISA32)
215                     {
216                       symp->sy_value.X_op = O_symbol;
217                       symp->sy_value.X_add_symbol = mainsym;
218                       symp->sy_value.X_op_symbol = NULL;
219                       symp->sy_value.X_add_number = 0;
220                       S_SET_SEGMENT (symp, S_GET_SEGMENT (mainsym));
221                       symbol_set_frag (symp, &zero_address_frag);
222                       copy_symbol_attributes (symp, mainsym);
223                     }
224                   else
225                     {
226                       /* An undefined symbol has since we saw it at
227                          "datalabel", been defined to a BranchTarget
228                          symbol.  What we need to do here is very similar
229                          to when we find the "datalabel" for a defined
230                          symbol.  FIXME: Break out to common function.  */
231                       symbol_set_value_expression (symp,
232                                                    symbol_get_value_expression
233                                                    (mainsym));
234                       S_SET_SEGMENT (symp, symseg);
235                       symbol_set_frag (symp, symbol_get_frag (mainsym));
236                       copy_symbol_attributes (symp, mainsym);
237
238                       /* Unset the BranchTarget mark that can be set at
239                          attribute-copying.  */
240                       S_SET_OTHER (symp,
241                                    S_GET_OTHER (symp) & ~STO_SH5_ISA32);
242
243                       /* The GLOBAL and WEAK attributes are not copied
244                          over by copy_symbol_attributes.  Do it here.  */
245                       if (S_IS_WEAK (mainsym))
246                         S_SET_WEAK (symp);
247                       else if (S_IS_EXTERNAL (mainsym))
248                         S_SET_EXTERNAL (symp);
249                     }
250                 }
251               else
252                 {
253                   /* A symbol that was defined at the time we saw
254                      "datalabel" can since have been attributed with being
255                      weak or global.  */
256                   if (S_IS_WEAK (mainsym))
257                     S_SET_WEAK (symp);
258                   else if (S_IS_EXTERNAL (mainsym))
259                     S_SET_EXTERNAL (symp);
260                 }
261             }
262         }
263     }
264
265   for (symp = symbol_rootP; symp != NULL; symp = symp->sy_next)
266     if (S_GET_OTHER (symp) & STO_SH5_ISA32)
267       symp->sy_value.X_add_number++;
268 }
269
270 /* When resolving symbols, the main assembler has done us a misfavour.  It
271    has removed the equation to the main symbol for a datalabel reference
272    that should be equal to the main symbol, e.g. when it's a global or
273    weak symbol and is a non-BranchTarget symbol anyway.  We change that
274    back, so that relocs are against the main symbol, not the local "section
275    + offset" value.  */
276
277 static void
278 shmedia_frob_file_before_adjust (void)
279 {
280   symbolS *symp;
281   for (symp = symbol_rootP; symp != NULL; symp = symp->sy_next)
282     {
283       symbolS *mainsym = *symbol_get_tc (symp);
284
285       if (mainsym != NULL
286           && S_GET_OTHER (mainsym) != STO_SH5_ISA32
287           && (S_IS_EXTERNAL (mainsym) || S_IS_WEAK (mainsym)))
288         {
289           symp->sy_value.X_op = O_symbol;
290           symp->sy_value.X_add_symbol = mainsym;
291           symp->sy_value.X_op_symbol = NULL;
292           symp->sy_value.X_add_number = 0;
293
294           /* For the "equation trick" to work, we have to set the section
295              to undefined.  */
296           S_SET_SEGMENT (symp, undefined_section);
297           symbol_set_frag (symp, &zero_address_frag);
298           copy_symbol_attributes (symp, mainsym);
299
300           /* Don't forget to remove the STO_SH5_ISA32 attribute after
301              copying the other attributes.  */
302           S_SET_OTHER (symp, S_GET_OTHER (symp) & ~STO_SH5_ISA32);
303         }
304     }
305 }
306
307 /* We need to mark the current location after the alignment.  This is
308    copied code the caller, do_align.  We mark the frag location before and
309    after as we need and arrange to skip the same code in do_align.
310
311    An alternative to code duplication is to call the do_align recursively,
312    arranging to fall through into do_align if we're already here.  That
313    would require do_align as an incoming function parameter, since it's
314    static in read.c.  That solution was discarded a too kludgy.  */
315
316 void
317 sh64_do_align (int n, const char *fill, int len, int max)
318 {
319   /* Update region, or put a data region in front.  */
320   sh64_update_contents_mark (TRUE);
321
322   /* Only make a frag if we HAVE to...  */
323   if (n != 0 && !need_pass_2)
324     {
325       if (fill == NULL)
326         {
327           if (subseg_text_p (now_seg))
328             frag_align_code (n, max);
329           else
330             frag_align (n, 0, max);
331         }
332       else if (len <= 1)
333         frag_align (n, *fill, max);
334       else
335         frag_align_pattern (n, fill, len, max);
336     }
337
338   /* Update mark for current region with current type.  */
339   sh64_update_contents_mark (FALSE);
340 }
341
342 /* The MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE worker.  We have to find out the ISA of
343    the current segment at this position.  We can't look just at
344    sh64_isa_shmedia, and we can't look at frag_now.  This is brittle:
345    callers are currently frag_align_code from subsegs_finish in write.c
346    (end of assembly) and frag_align_code from do_align in read.c (during
347    assembly).  */
348
349 int
350 sh64_max_mem_for_rs_align_code (void)
351 {
352   segment_info_type *seginfo;
353   fragS *mode_start_frag;
354   seginfo = seg_info (now_seg);
355
356   /* We don't use the contents type we find at the tc_segment_info_data,
357      since that does not give us absolute information about the ISA; the
358      contents type can presumably be CRT_DATA and we'd be none the wiser.
359      Instead we use the information stored at the frag of the symbol at
360      the start of this range.  If any information is missing or NULL,
361      assume SHcompact.  */
362   return
363     /* If the current ISA mode is SHmedia, that's the mode that we're
364        going to assign to the new frag, so request enough memory for
365        it, even if we switch modes afterwards, otherwise we may
366        allocate too little memory and end up overflowing our buffer.  */
367     (sh64_isa_mode == sh64_isa_shmedia
368      || (sh64_isa_mode != sh64_isa_unspecified
369          && seginfo != NULL
370          && seginfo->tc_segment_info_data.mode_start_symbol != NULL
371          && ((mode_start_frag
372               = (symbol_get_frag
373                  (seginfo->tc_segment_info_data.mode_start_symbol)))
374              != NULL)
375          && mode_start_frag->tc_frag_data.isa == sh64_isa_shmedia))
376     ? (3 + 4) : (2 + 1);
377 }
378
379 /* Put in SHmedia NOP:s if the alignment was created when in SHmedia mode.  */
380
381 void
382 sh64_handle_align (fragS * frag)
383 {
384   int bytes = frag->fr_next->fr_address - frag->fr_address - frag->fr_fix;
385   char * p  = frag->fr_literal + frag->fr_fix;
386
387   if (frag->tc_frag_data.isa == sh64_isa_shmedia
388       && frag->fr_type == rs_align_code)
389     {
390       while (bytes & 3)
391         {
392           *p++ = 0;
393           bytes--;
394           frag->fr_fix += 1;
395         }
396
397       if (target_big_endian)
398         {
399           memcpy (p, shmedia_big_nop_pattern,
400                   sizeof shmedia_big_nop_pattern);
401           frag->fr_var = sizeof shmedia_big_nop_pattern;
402         }
403       else
404         {
405           memcpy (p, shmedia_little_nop_pattern,
406                   sizeof shmedia_little_nop_pattern);
407           frag->fr_var = sizeof shmedia_little_nop_pattern;
408         }
409     }
410   else
411     /* Punt to SHcompact function.  */
412     sh_handle_align (frag);
413 }
414
415 /* Set SEC_SH64_ISA32 for SHmedia sections.  */
416
417 void
418 shmedia_frob_section_type (asection *sec)
419 {
420   segment_info_type *seginfo;
421   seginfo = seg_info (sec);
422
423   /* This and elf32-sh64.c:sh64_elf_fake_sections are the only places
424      where we use anything else than ELF header flags to communicate the
425      section as containing SHmedia or other contents.  BFD SEC_* section
426      flags are running out and should not be overloaded with
427      target-specific semantics.  This target is ELF only (semantics not
428      defined for other formats), so we use the target-specific pointer
429      field of the ELF section data.  */
430   if (seginfo && sh64_abi == sh64_abi_32)
431     {
432       struct sh64_section_data *sec_elf_data;
433       flagword sec_type = 0;
434
435       if (seginfo->tc_segment_info_data.emitted_ranges != 0)
436         sec_type = SHF_SH5_ISA32_MIXED;
437       else if (seginfo->tc_segment_info_data.contents_type == CRT_SH5_ISA32)
438         sec_type = SHF_SH5_ISA32;
439
440       sec_elf_data = sh64_elf_section_data (sec)->sh64_info;
441       if (sec_elf_data == NULL)
442         {
443           sec_elf_data = xcalloc (1, sizeof (*sec_elf_data));
444           sh64_elf_section_data (sec)->sh64_info = sec_elf_data;
445         }
446
447       sec_elf_data->contents_flags = sec_type;
448     }
449 }
450
451 /* This function is called by write_object_file right before the symbol
452    table is written.  We subtract 1 from all symbols marked STO_SH5_ISA32,
453    as their values are temporarily incremented in shmedia_md_end, before
454    symbols values are used by relocs and fixups.
455
456    To increment all symbols and then decrement here is admittedly a
457    hackish solution.  The alternative is to add infrastructure and hooks
458    to symbol evaluation that evaluates symbols differently internally to
459    the value output into the object file, but at the moment that just
460    seems too much for little benefit.  */
461
462 void
463 sh64_adjust_symtab (void)
464 {
465   symbolS *symp;
466
467   for (symp = symbol_rootP; symp; symp = symbol_next (symp))
468     {
469       symbolS *main_symbol = *symbol_get_tc (symp);
470
471       if (main_symbol)
472         {
473           char *sym_name = (char *) S_GET_NAME (symp);
474
475           /* All datalabels not used in relocs should be gone by now.
476
477              We change those remaining to have the name of the main
478              symbol, and we set the ELF type of the symbol of the reloc to
479              STT_DATALABEL.  */
480           sym_name[strlen (sym_name) - strlen (DATALABEL_SUFFIX)] = 0;
481           elf_symbol (symbol_get_bfdsym (symp))->internal_elf_sym.st_info
482             = STT_DATALABEL;
483
484           /* Also set this symbol to "undefined", so we'll have only one
485              definition.  */
486           S_SET_SEGMENT (symp, undefined_section);
487         }
488       else if (S_GET_OTHER (symp) & STO_SH5_ISA32)
489         {
490           /* It's important to change the BFD symbol value, since it is now
491              set to the GAS symbolS value.  */
492           symp->bsym->value--;
493
494           /* Note that we do *not* adjust symp->sy_value.X_add_number.  If
495              you do this, the test case in sh/sh64/immexpr2.s will fail.
496              This is because *after* symbols have been output but before
497              relocs are output, fixups are inspected one more time, and
498              some leftover expressions are resolved.  To resolve to the
499              same values, those expressions must have the same GAS symbol
500              values before as after symbols have been output.  We could
501              "symp->sy_value.X_add_number++" on the STO_SH5_ISA32 symbols
502              through tc_frob_file after symbols have been output, but that
503              would be too gross.  */
504         }
505     }
506 }
507
508 /* Fill-in an allocated arelent.  */
509
510 static int
511 shmedia_init_reloc (arelent *rel, fixS *fixP)
512 {
513   /* Adjust parts of *relp according to *fixp, and tell that it has been
514      done, so default initializations will not happen.   */
515   switch (fixP->fx_r_type)
516     {
517     case BFD_RELOC_64:
518     case BFD_RELOC_64_PCREL:
519     case BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16:
520     case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16:
521     case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16:
522     case BFD_RELOC_SH_IMM_HI16:
523     case BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16_PCREL:
524     case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16_PCREL:
525     case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16_PCREL:
526     case BFD_RELOC_SH_IMM_HI16_PCREL:
527     case BFD_RELOC_SH_IMMU5:
528     case BFD_RELOC_SH_IMMU6:
529     case BFD_RELOC_SH_IMMS6:
530     case BFD_RELOC_SH_IMMS10:
531     case BFD_RELOC_SH_IMMS10BY2:
532     case BFD_RELOC_SH_IMMS10BY4:
533     case BFD_RELOC_SH_IMMS10BY8:
534     case BFD_RELOC_SH_IMMS16:
535     case BFD_RELOC_SH_IMMU16:
536     case BFD_RELOC_SH_PT_16:
537     case BFD_RELOC_SH_GOT_LOW16:
538     case BFD_RELOC_SH_GOT_MEDLOW16:
539     case BFD_RELOC_SH_GOT_MEDHI16:
540     case BFD_RELOC_SH_GOT_HI16:
541     case BFD_RELOC_SH_GOT10BY4:
542     case BFD_RELOC_SH_GOT10BY8:
543     case BFD_RELOC_SH_GOTPLT_LOW16:
544     case BFD_RELOC_SH_GOTPLT_MEDLOW16:
545     case BFD_RELOC_SH_GOTPLT_MEDHI16:
546     case BFD_RELOC_SH_GOTPLT_HI16:
547     case BFD_RELOC_SH_GOTPLT10BY4:
548     case BFD_RELOC_SH_GOTPLT10BY8:
549     case BFD_RELOC_SH_GOTOFF_LOW16:
550     case BFD_RELOC_SH_GOTOFF_MEDLOW16:
551     case BFD_RELOC_SH_GOTOFF_MEDHI16:
552     case BFD_RELOC_SH_GOTOFF_HI16:
553     case BFD_RELOC_SH_GOTPC_LOW16:
554     case BFD_RELOC_SH_GOTPC_MEDLOW16:
555     case BFD_RELOC_SH_GOTPC_MEDHI16:
556     case BFD_RELOC_SH_GOTPC_HI16:
557     case BFD_RELOC_SH_PLT_LOW16:
558     case BFD_RELOC_SH_PLT_MEDLOW16:
559     case BFD_RELOC_SH_PLT_MEDHI16:
560     case BFD_RELOC_SH_PLT_HI16:
561       rel->addend = fixP->fx_addnumber + fixP->fx_offset;
562       return 1;
563
564     case BFD_RELOC_SH_IMMS6BY32:
565       /* This must be resolved in assembly; we do not support it as a
566          reloc in an object file.  */
567       as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
568                     _("This operand must be constant at assembly time"));
569       break;
570
571       /* There are valid cases where we get here for other than SHmedia
572          relocs, so don't make a BAD_CASE out of this.  */
573     default:
574       ;
575     }
576
577   return 0;
578 }
579
580 /* Hook called from md_apply_fix in tc-sh.c.  */
581
582 static void
583 shmedia_md_apply_fix (fixS *fixP, valueT *valp)
584 {
585   offsetT val = *valp;
586   char *buf = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_literal;
587   unsigned long insn
588     = target_big_endian ? bfd_getb32 (buf) : bfd_getl32 (buf);
589   bfd_reloc_code_real_type orig_fx_r_type = fixP->fx_r_type;
590
591   /* Change a 64-bit pc-relative reloc into the correct type, just like
592      tc-sh.c:md_apply_fix.  */
593   if (fixP->fx_pcrel)
594     {
595       switch (orig_fx_r_type)
596         {
597         case BFD_RELOC_64:
598         case BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16:
599         case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16:
600         case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16:
601         case BFD_RELOC_SH_IMM_HI16:
602           /* Because write.c calls MD_PCREL_FROM_SECTION twice, we need to
603              undo one of the adjustments, if the relocation is not
604              actually for a symbol within the same segment (which we
605              cannot check, because we're not called from md_apply_fix, so
606              we have to keep the reloc).  FIXME: This is a bug in
607              write.c:fixup_segment affecting most targets that change
608              ordinary relocs to pcrel relocs in md_apply_fix.  */
609           fixP->fx_offset
610             = *valp + SHMEDIA_MD_PCREL_FROM_FIX (fixP);
611           break;
612
613         case BFD_RELOC_SH_PLT_LOW16:
614         case BFD_RELOC_SH_PLT_MEDLOW16:
615         case BFD_RELOC_SH_PLT_MEDHI16:
616         case BFD_RELOC_SH_PLT_HI16:
617         case BFD_RELOC_SH_GOTPC_LOW16:
618         case BFD_RELOC_SH_GOTPC_MEDLOW16:
619         case BFD_RELOC_SH_GOTPC_MEDHI16:
620         case BFD_RELOC_SH_GOTPC_HI16:
621           *valp = 0;
622           return;
623
624         default:
625           ;
626         }
627
628       /* We might need to change some relocs into the corresponding
629          PC-relative one.  */
630       switch (orig_fx_r_type)
631         {
632         case BFD_RELOC_64:
633           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_64_PCREL;
634           break;
635
636         case BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16:
637           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16_PCREL;
638           break;
639
640         case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16:
641           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16_PCREL;
642           break;
643
644         case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16:
645           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16_PCREL;
646           break;
647
648         case BFD_RELOC_SH_IMM_HI16:
649           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_SH_IMM_HI16_PCREL;
650           break;
651
652         case SHMEDIA_BFD_RELOC_PT:
653           /* This is how we see a difference between PT and PTA when not
654              expanding (in which case we handle it in
655              shmedia_md_convert_frag).  Note that we don't see a
656              difference after the reloc is emitted.  */
657           fixP->fx_r_type = BFD_RELOC_SH_PT_16;
658           break;
659
660         case BFD_RELOC_SH_PT_16:
661           /* This tells us there was a PTA or PTB insn explicitly
662              expressed as such (not as PT).  We "or" in a 1 into the
663              lowest bit in the (unused) destination field to tell the
664              linker that it should check the right ISA type of the
665              destination and not just change a PTA to PTB (if necessary).  */
666           md_number_to_chars (buf, insn | (1 << 10), 4);
667           break;
668
669         case BFD_RELOC_64_PCREL:
670         case BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16_PCREL:
671         case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16_PCREL:
672         case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16_PCREL:
673         case BFD_RELOC_SH_IMM_HI16_PCREL:
674           /* Already handled.  */
675           break;
676
677         default:
678           /* Everything else that changes into a pc-relative relocation is
679              an error.  */
680           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
681                         _("Invalid operand expression"));
682           break;
683         }
684
685       return;
686     }
687
688   /* If an expression looked like it was PC-relative, but was completely
689      resolvable, we end up here with the result only in *VALP, and no
690      relocation will be emitted.  */
691   if (fixP->fx_addsy == NULL && fixP->fx_pcrel == 0)
692     {
693       /* Emit error for an out-of-range value.  */
694       shmedia_check_limits ((offsetT *) valp, fixP->fx_r_type, fixP);
695
696       switch (fixP->fx_r_type)
697         {
698         case BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16:
699           md_number_to_chars (buf, insn | ((val & 65535) << 10), 4);
700           break;
701
702         case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16:
703           md_number_to_chars (buf,
704                               insn
705                               | ((valueT) (val & ((valueT) 65535 << 16))
706                                  >> (16 - 10)), 4);
707           break;
708
709         case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16:
710           md_number_to_chars (buf,
711                               insn
712                               | ((valueT) (val & ((valueT) 65535 << 32))
713                                  >> (32 - 10)), 4);
714           break;
715
716         case BFD_RELOC_SH_IMM_HI16:
717           md_number_to_chars (buf,
718                               insn
719                               | ((valueT) (val & ((valueT) 65535 << 48))
720                                  >> (48 - 10)), 4);
721           break;
722
723         case BFD_RELOC_SH_IMMS16:
724         case BFD_RELOC_SH_IMMU16:
725           md_number_to_chars (buf, insn | ((val & 65535) << 10), 4);
726           break;
727
728         case BFD_RELOC_SH_IMMS10:
729           md_number_to_chars (buf, insn | ((val & 0x3ff) << 10), 4);
730           break;
731
732         case BFD_RELOC_SH_IMMS10BY2:
733           md_number_to_chars (buf,
734                               insn | ((val & (0x3ff << 1)) << (10 - 1)), 4);
735           break;
736
737         case BFD_RELOC_SH_IMMS10BY4:
738           md_number_to_chars (buf,
739                               insn | ((val & (0x3ff << 2)) << (10 - 2)), 4);
740           break;
741
742         case BFD_RELOC_SH_IMMS10BY8:
743           md_number_to_chars (buf,
744                               insn | ((val & (0x3ff << 3)) << (10 - 3)), 4);
745           break;
746
747         case BFD_RELOC_SH_SHMEDIA_CODE:
748           /* We just ignore and remove this one for the moment.  FIXME:
749              Use it when implementing relaxing.  */
750           break;
751
752         case BFD_RELOC_64:
753           md_number_to_chars (buf, val, 8);
754           break;
755
756         case SHMEDIA_BFD_RELOC_PT:
757           /* Change a PT to PTB if the operand turned out to be SHcompact.
758              The basic opcode specified with PT is equivalent to PTA.  */
759           if ((val & 1) == 0)
760             insn |= SHMEDIA_PTB_BIT;
761           /* Fall through.  */
762
763         case BFD_RELOC_SH_PT_16:
764           if (! sh64_expand || sh_relax)
765             {
766               /* Check if the operand of a PTA or PTB was for the "wrong"
767                  ISA.  A PT had an incoming fixup of SHMEDIA_BFD_RELOC_PT,
768                  which we have changed to the right type above.  */
769               if (orig_fx_r_type != SHMEDIA_BFD_RELOC_PT)
770                 {
771                   if ((insn & SHMEDIA_PTB_BIT) != 0 && (val & 1) != 0)
772                     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
773                                   _("PTB operand is a SHmedia symbol"));
774                   else if ((insn & SHMEDIA_PTB_BIT) == 0 && (val & 1) == 0)
775                     as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
776                                   _("PTA operand is a SHcompact symbol"));
777                 }
778
779               md_number_to_chars (buf,
780                                   insn | ((val & (0xffff << 2))
781                                           << (10 - 2)),
782                                   4);
783               break;
784             }
785           /* Fall through.  */
786
787         default:
788           /* This isn't a BAD_CASE, because presumably we can get here
789              from unexpected operands.  Since we don't handle them, make
790              them syntax errors.  */
791           as_bad_where (fixP->fx_file, fixP->fx_line,
792                         _("invalid expression in operand"));
793         }
794       fixP->fx_done = 1;
795     }
796 }
797
798 /* Hook called from md_convert_frag in tc-sh.c.  */
799
800 static void
801 shmedia_md_convert_frag (bfd *output_bfd ATTRIBUTE_UNUSED,
802                          segT seg ATTRIBUTE_UNUSED, fragS *fragP,
803                          bfd_boolean final)
804 {
805   /* Pointer to first byte in variable-sized part of the frag.  */
806   char *var_partp;
807
808   /* Pointer to first opcode byte in frag.  */
809   char *opcodep;
810
811   /* Pointer to frag of opcode.  */
812   fragS *opc_fragP = fragP->tc_frag_data.opc_frag;
813
814   /* Size in bytes of variable-sized part of frag.  */
815   int var_part_size = 0;
816
817   /* This is part of *fragP.  It contains all information about addresses
818      and offsets to varying parts.  */
819   symbolS *symbolP = fragP->fr_symbol;
820
821   bfd_boolean reloc_needed
822     = (! final
823        || sh_relax
824        || symbolP == NULL
825        || ! S_IS_DEFINED (symbolP)
826        || S_IS_EXTERNAL (symbolP)
827        || S_IS_WEAK (symbolP)
828        || (S_GET_SEGMENT (fragP->fr_symbol) != absolute_section
829            && S_GET_SEGMENT (fragP->fr_symbol) != seg));
830
831   bfd_reloc_code_real_type reloctype = BFD_RELOC_NONE;
832
833   unsigned long var_part_offset;
834
835   /* Where, in file space, does addr point?  */
836   bfd_vma target_address;
837   bfd_vma opcode_address;
838
839   /* What was the insn?  */
840   unsigned long insn;
841   know (fragP->fr_type == rs_machine_dependent);
842
843   var_part_offset = fragP->fr_fix;
844   var_partp = fragP->fr_literal + var_part_offset;
845   opcodep = fragP->fr_opcode;
846
847   insn = target_big_endian ? bfd_getb32 (opcodep) : bfd_getl32 (opcodep);
848
849   target_address
850     = ((symbolP && final && ! sh_relax ? S_GET_VALUE (symbolP) : 0)
851        + fragP->fr_offset);
852
853   /* The opcode that would be extended is the last four "fixed" bytes.  */
854   opcode_address = fragP->fr_address + fragP->fr_fix - 4;
855
856   switch (fragP->fr_subtype)
857     {
858     case C (SH64PCREL16PT_64, SH64PCREL16):
859     case C (SH64PCREL16PT_32, SH64PCREL16):
860       /* We can get a PT to a relaxed SHcompact address if it is in the
861          same section; a mixed-ISA section.  Change the opcode to PTB if
862          so.  */
863       if ((target_address & 1) == 0)
864         insn |= SHMEDIA_PTB_BIT;
865       /* Fall through.  */
866
867     case C (SH64PCREL16_32, SH64PCREL16):
868     case C (SH64PCREL16_64, SH64PCREL16):
869       /* Check that a PTA or PTB points to the right type of target.  We
870          can get here for a SHcompact target if we are in a mixed-ISA
871          section.  */
872       if (((target_address & 1) == 0) && ((insn & SHMEDIA_PTB_BIT) == 0))
873         as_bad_where (fragP->fr_file, fragP->fr_line,
874                       _("PTA operand is a SHcompact symbol"));
875       if (((target_address & 1) != 0) && ((insn & SHMEDIA_PTB_BIT) != 0))
876         as_bad_where (fragP->fr_file, fragP->fr_line,
877                       _("PTB operand is a SHmedia symbol"));
878
879       /* When relaxing, we do not output the address in the insn, but
880          instead a 1 into the low bit.  This matches what the linker
881          expects to find for a BFD_RELOC_SH_PT_16 reloc, when it checks
882          correctness for PTA/PTB insn; used when the target address is
883          unknown (which is not the case here).  */
884       md_number_to_chars (opcodep,
885                           insn
886                           | (((sh_relax
887                                ? 1 : ((target_address - opcode_address) / 4))
888                               & ((1 << 16) - 1)) << 10),
889                           4);
890
891       /* Note that we do not emit info that this was originally a PT since
892          we have resolved to which one of PTA or PTB it will be.  */
893       if (sh_relax)
894         fix_new (opc_fragP, opcodep - opc_fragP->fr_literal, 4,
895                  fragP->fr_symbol, fragP->fr_offset, 1, BFD_RELOC_SH_PT_16);
896       var_part_size = 0;
897       break;
898
899     case C (SH64PCREL16_32, SH64PCRELPLT):
900     case C (SH64PCREL16PT_32, SH64PCRELPLT):
901       reloctype = BFD_RELOC_32_PLT_PCREL;
902       reloc_needed = 1;
903       /* Fall through */
904
905     case C (SH64PCREL16_32, SH64PCREL32):
906     case C (SH64PCREL16_64, SH64PCREL32):
907     case C (SH64PCREL16PT_32, SH64PCREL32):
908     case C (SH64PCREL16PT_64, SH64PCREL32):
909       /* In the fixed bit, put in a MOVI.  */
910       md_number_to_chars (opcodep,
911                           SHMEDIA_MOVI_OPC
912                           | (SHMEDIA_TEMP_REG << 4)
913                           | ((((reloc_needed
914                                 ? 0 : (target_address - (opcode_address + 8))
915                                 ) >> 16) & 65535) << 10),
916                           4);
917
918       /* Fill in a SHORI for the low part.  */
919       md_number_to_chars (var_partp,
920                           SHMEDIA_SHORI_OPC
921                           | (SHMEDIA_TEMP_REG << 4)
922                           | (((reloc_needed
923                                ? 0 : (target_address - (opcode_address + 8)))
924                               & 65535) << 10),
925                           4);
926
927       /* End with a "PTREL R25,TRd".  */
928       md_number_to_chars (var_partp + 4,
929                           SHMEDIA_PTREL_OPC | (insn & SHMEDIA_LIKELY_BIT)
930                           | (SHMEDIA_TEMP_REG << 10)
931                           | (insn & (7 << 4)),
932                           4);
933
934       /* We need relocs only if the target symbol was undefined or if
935          we're relaxing.  */
936       if (reloc_needed)
937         {
938           fix_new (opc_fragP, opcodep - opc_fragP->fr_literal, 4,
939                    fragP->fr_symbol, fragP->fr_offset - 8, 1,
940                    reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
941                    ? BFD_RELOC_SH_PLT_MEDLOW16
942                    : BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16_PCREL);
943           fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal, 4, fragP->fr_symbol,
944                    fragP->fr_offset - 4, 1,
945                    reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
946                    ? BFD_RELOC_SH_PLT_LOW16
947                    : BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16_PCREL);
948         }
949
950       var_part_size = 8;
951       break;
952
953     case C (SH64PCREL16_64, SH64PCREL48):
954     case C (SH64PCREL16PT_64, SH64PCREL48):
955       /* In the fixed bit, put in a MOVI.  */
956       md_number_to_chars (opcodep,
957                           SHMEDIA_MOVI_OPC
958                           | (SHMEDIA_TEMP_REG << 4)
959                           | ((((reloc_needed
960                                 ? 0 : (target_address - (opcode_address + 12))
961                                 ) >> 32) & 65535) << 10),
962                           4);
963
964       /* The first SHORI, for the medium part.  */
965       md_number_to_chars (var_partp,
966                           SHMEDIA_SHORI_OPC
967                           | (SHMEDIA_TEMP_REG << 4)
968                           | ((((reloc_needed
969                                 ? 0 : (target_address - (opcode_address + 12))
970                                 ) >> 16) & 65535) << 10),
971                           4);
972
973       /* Fill in a SHORI for the low part.  */
974       md_number_to_chars (var_partp + 4,
975                           SHMEDIA_SHORI_OPC
976                           | (SHMEDIA_TEMP_REG << 4)
977                           | (((reloc_needed
978                                ? 0 : (target_address - (opcode_address + 12)))
979                               & 65535) << 10),
980                           4);
981
982       /* End with a "PTREL R25,TRd".  */
983       md_number_to_chars (var_partp + 8,
984                           SHMEDIA_PTREL_OPC | (insn & SHMEDIA_LIKELY_BIT)
985                           | (SHMEDIA_TEMP_REG << 10)
986                           | (insn & (7 << 4)),
987                           4);
988
989       /* We need relocs only if the target symbol was undefined or if
990          we're relaxing.  */
991       if (reloc_needed)
992         {
993           fix_new (opc_fragP, opcodep - opc_fragP->fr_literal, 4,
994                    fragP->fr_symbol, fragP->fr_offset - 12, 1,
995                    reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
996                    ? BFD_RELOC_SH_PLT_MEDHI16
997                    : BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16_PCREL);
998           fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal, 4, fragP->fr_symbol,
999                    fragP->fr_offset - 8, 1,
1000                    reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
1001                    ? BFD_RELOC_SH_PLT_MEDLOW16
1002                    : BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16_PCREL);
1003           fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal + 4, 4, fragP->fr_symbol,
1004                    fragP->fr_offset - 4, 1,
1005                    reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
1006                    ? BFD_RELOC_SH_PLT_LOW16
1007                    : BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16_PCREL);
1008         }
1009
1010       var_part_size = 12;
1011       break;
1012
1013     case C (SH64PCREL16_64, SH64PCRELPLT):
1014     case C (SH64PCREL16PT_64, SH64PCRELPLT):
1015       reloctype = BFD_RELOC_32_PLT_PCREL;
1016       reloc_needed = 1;
1017       /* Fall through */
1018
1019     case C (SH64PCREL16_64, SH64PCREL64):
1020     case C (SH64PCREL16PT_64, SH64PCREL64):
1021       /* In the fixed bit, put in a MOVI.  */
1022       md_number_to_chars (opcodep,
1023                           SHMEDIA_MOVI_OPC
1024                           | (SHMEDIA_TEMP_REG << 4)
1025                           | ((((reloc_needed
1026                                 ? 0 : (target_address - (opcode_address + 16))
1027                                 ) >> 48) & 65535) << 10),
1028                           4);
1029
1030       /* The first SHORI, for the medium-high part.  */
1031       md_number_to_chars (var_partp,
1032                           SHMEDIA_SHORI_OPC
1033                           | (SHMEDIA_TEMP_REG << 4)
1034                           | ((((reloc_needed
1035                                 ? 0 : (target_address - (opcode_address + 16))
1036                                 ) >> 32) & 65535) << 10),
1037                           4);
1038
1039       /* A SHORI, for the medium-low part.  */
1040       md_number_to_chars (var_partp + 4,
1041                           SHMEDIA_SHORI_OPC
1042                           | (SHMEDIA_TEMP_REG << 4)
1043                           | ((((reloc_needed
1044                                 ? 0 : (target_address - (opcode_address + 16))
1045                                 ) >> 16) & 65535) << 10),
1046                           4);
1047
1048       /* Fill in a SHORI for the low part.  */
1049       md_number_to_chars (var_partp + 8,
1050                           SHMEDIA_SHORI_OPC
1051                           | (SHMEDIA_TEMP_REG << 4)
1052                           | (((reloc_needed
1053                                ? 0 : (target_address - (opcode_address + 16)))
1054                               & 65535) << 10),
1055                           4);
1056
1057       /* End with a "PTREL R25,TRd".  */
1058       md_number_to_chars (var_partp + 12,
1059                           SHMEDIA_PTREL_OPC | (insn & SHMEDIA_LIKELY_BIT)
1060                           | (SHMEDIA_TEMP_REG << 10)
1061                           | (insn & (7 << 4)),
1062                           4);
1063
1064       /* We need relocs only if the target symbol was undefined or if
1065          we're relaxing.  */
1066       if (reloc_needed)
1067         {
1068           fix_new (opc_fragP, opcodep - opc_fragP->fr_literal, 4,
1069                    fragP->fr_symbol, fragP->fr_offset - 16, 1,
1070                    reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
1071                    ? BFD_RELOC_SH_PLT_HI16
1072                    : BFD_RELOC_SH_IMM_HI16_PCREL);
1073           fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal, 4, fragP->fr_symbol,
1074                    fragP->fr_offset - 12, 1,
1075                    reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
1076                    ? BFD_RELOC_SH_PLT_MEDHI16
1077                    : BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16_PCREL);
1078           fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal + 4, 4, fragP->fr_symbol,
1079                    fragP->fr_offset - 8, 1,
1080                    reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
1081                    ? BFD_RELOC_SH_PLT_MEDLOW16
1082                    : BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16_PCREL);
1083           fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal + 8, 4, fragP->fr_symbol,
1084                    fragP->fr_offset - 4, 1,
1085                    reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
1086                    ? BFD_RELOC_SH_PLT_LOW16
1087                    : BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16_PCREL);
1088         }
1089
1090       var_part_size = 16;
1091       break;
1092
1093     case C (MOVI_IMM_64, MOVI_GOTOFF):
1094       reloctype = BFD_RELOC_32_GOTOFF;
1095       reloc_needed = 1;
1096       /* Fall through.  */
1097
1098     case C (MOVI_IMM_64, UNDEF_MOVI):
1099     case C (MOVI_IMM_64, MOVI_64):
1100       {
1101         /* We only get here for undefined symbols, so we can simplify
1102            handling compared to those above; we have 0 in the parts that
1103            will be filled with the symbol parts.  */
1104
1105         int reg = (insn >> 4) & 0x3f;
1106
1107         /* In the fixed bit, put in a MOVI.  */
1108         md_number_to_chars (opcodep, SHMEDIA_MOVI_OPC | (reg << 4), 4);
1109         fix_new (opc_fragP, opcodep - opc_fragP->fr_literal, 4,
1110                  fragP->fr_symbol, fragP->fr_offset, 0,
1111                  reloctype == BFD_RELOC_NONE
1112                  ? BFD_RELOC_SH_IMM_HI16
1113                  : reloctype == BFD_RELOC_32_GOTOFF
1114                  ? BFD_RELOC_SH_GOTOFF_HI16
1115                  : (abort (), BFD_RELOC_SH_IMM_HI16));
1116
1117         /* The first SHORI, for the medium-high part.  */
1118         md_number_to_chars (var_partp, SHMEDIA_SHORI_OPC | (reg << 4), 4);
1119         fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal, 4, fragP->fr_symbol,
1120                  fragP->fr_offset, 0,
1121                  reloctype == BFD_RELOC_NONE
1122                  ? BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16
1123                  : reloctype == BFD_RELOC_32_GOTOFF
1124                  ? BFD_RELOC_SH_GOTOFF_MEDHI16
1125                  : (abort (), BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16));
1126
1127         /* A SHORI, for the medium-low part.  */
1128         md_number_to_chars (var_partp + 4,
1129                             SHMEDIA_SHORI_OPC | (reg << 4), 4);
1130         fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal + 4, 4, fragP->fr_symbol,
1131                  fragP->fr_offset, 0,
1132                  reloctype == BFD_RELOC_NONE
1133                  ? BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16
1134                  : reloctype == BFD_RELOC_32_GOTOFF
1135                  ? BFD_RELOC_SH_GOTOFF_MEDLOW16
1136                  : (abort (), BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16));
1137
1138         /* Fill in a SHORI for the low part.  */
1139         md_number_to_chars (var_partp + 8,
1140                             SHMEDIA_SHORI_OPC | (reg << 4), 4);
1141         fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal + 8, 4, fragP->fr_symbol,
1142                  fragP->fr_offset, 0,
1143                  reloctype == BFD_RELOC_NONE
1144                  ? BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16
1145                  : reloctype == BFD_RELOC_32_GOTOFF
1146                  ? BFD_RELOC_SH_GOTOFF_LOW16
1147                  : (abort (), BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16));
1148
1149         var_part_size = 12;
1150         break;
1151       }
1152
1153     case C (MOVI_IMM_32, MOVI_GOTOFF):
1154       reloctype = BFD_RELOC_32_GOTOFF;
1155       reloc_needed = 1;
1156       /* Fall through.  */
1157
1158     case C (MOVI_IMM_32, UNDEF_MOVI):
1159     case C (MOVI_IMM_32, MOVI_32):
1160       {
1161         /* Note that we only get here for undefined symbols.  */
1162
1163         int reg = (insn >> 4) & 0x3f;
1164
1165         /* A MOVI, for the high part.  */
1166         md_number_to_chars (opcodep, SHMEDIA_MOVI_OPC | (reg << 4), 4);
1167         fix_new (opc_fragP, opcodep - opc_fragP->fr_literal, 4,
1168                  fragP->fr_symbol, fragP->fr_offset, 0,
1169                  reloctype == BFD_RELOC_NONE
1170                  ? BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16
1171                  : reloctype == BFD_RELOC_32_GOTOFF
1172                  ? BFD_RELOC_SH_GOTOFF_MEDLOW16
1173                  : reloctype == BFD_RELOC_SH_GOTPC
1174                  ? BFD_RELOC_SH_GOTPC_MEDLOW16
1175                  : reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
1176                  ? BFD_RELOC_SH_PLT_MEDLOW16
1177                  : (abort (), BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16));
1178
1179         /* Fill in a SHORI for the low part.  */
1180         md_number_to_chars (var_partp,
1181                             SHMEDIA_SHORI_OPC | (reg << 4), 4);
1182         fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal, 4, fragP->fr_symbol,
1183                  fragP->fr_offset, 0,
1184                  reloctype == BFD_RELOC_NONE
1185                  ? BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16
1186                  : reloctype == BFD_RELOC_32_GOTOFF
1187                  ? BFD_RELOC_SH_GOTOFF_LOW16
1188                  : reloctype == BFD_RELOC_SH_GOTPC
1189                  ? BFD_RELOC_SH_GOTPC_LOW16
1190                  : reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
1191                  ? BFD_RELOC_SH_PLT_LOW16
1192                  : (abort (), BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16));
1193
1194         var_part_size = 4;
1195         break;
1196       }
1197
1198     case C (MOVI_IMM_32_PCREL, MOVI_16):
1199     case C (MOVI_IMM_64_PCREL, MOVI_16):
1200       md_number_to_chars (opcodep,
1201                           insn
1202                           | (((reloc_needed
1203                                ? 0 : (target_address - opcode_address))
1204                               & 65535) << 10),
1205                           4);
1206       if (reloc_needed)
1207         fix_new (opc_fragP, opcodep - opc_fragP->fr_literal, 4,
1208                  fragP->fr_symbol, fragP->fr_offset, 1,
1209                  BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16_PCREL);
1210       var_part_size = 0;
1211       break;
1212
1213     case C (MOVI_IMM_32, MOVI_16):
1214     case C (MOVI_IMM_64, MOVI_16):
1215       md_number_to_chars (opcodep,
1216                           insn
1217                           | (((reloc_needed ? 0 : target_address)
1218                               & 65535) << 10),
1219                           4);
1220       if (reloc_needed)
1221         abort ();
1222       var_part_size = 0;
1223       break;
1224
1225     case C (MOVI_IMM_32_PCREL, MOVI_PLT):
1226       reloctype = BFD_RELOC_32_PLT_PCREL;
1227       goto movi_imm_32_pcrel_reloc_needed;
1228
1229     case C (MOVI_IMM_32_PCREL, MOVI_GOTPC):
1230       reloctype = BFD_RELOC_SH_GOTPC;
1231       /* Fall through.  */
1232
1233     movi_imm_32_pcrel_reloc_needed:
1234       reloc_needed = 1;
1235       /* Fall through.  */
1236
1237     case C (MOVI_IMM_32_PCREL, MOVI_32):
1238     case C (MOVI_IMM_64_PCREL, MOVI_32):
1239       {
1240         int reg = (insn >> 4) & 0x3f;
1241
1242         md_number_to_chars (opcodep,
1243                             insn
1244                             | (((((reloc_needed
1245                                    ? 0 : (target_address - opcode_address)))
1246                                 >> 16) & 65535) << 10), 4);
1247
1248         /* A SHORI, for the low part.  */
1249         md_number_to_chars (var_partp,
1250                             SHMEDIA_SHORI_OPC
1251                             | (reg << 4)
1252                             | (((reloc_needed
1253                                  ? 0 : (target_address - opcode_address))
1254                                 & 65535) << 10), 4);
1255         if (reloc_needed)
1256           {
1257             fix_new (opc_fragP, opcodep - opc_fragP->fr_literal, 4,
1258                      fragP->fr_symbol, fragP->fr_offset, 1,
1259                      reloctype == BFD_RELOC_NONE
1260                      ? BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16_PCREL
1261                      : reloctype == BFD_RELOC_SH_GOTPC
1262                      ? BFD_RELOC_SH_GOTPC_MEDLOW16
1263                      : reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
1264                      ? BFD_RELOC_SH_PLT_MEDLOW16
1265                      : (abort (), BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16_PCREL));
1266             fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal, 4, fragP->fr_symbol,
1267                      fragP->fr_offset + 4, 1,
1268                      reloctype == BFD_RELOC_NONE
1269                      ? BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16_PCREL
1270                      : reloctype == BFD_RELOC_SH_GOTPC
1271                      ? BFD_RELOC_SH_GOTPC_LOW16
1272                      : reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
1273                      ? BFD_RELOC_SH_PLT_LOW16
1274                      : (abort (), BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16_PCREL));
1275           }
1276         var_part_size = 4;
1277       }
1278       break;
1279
1280     case C (MOVI_IMM_32_PCREL, MOVI_48):
1281     case C (MOVI_IMM_64_PCREL, MOVI_48):
1282       {
1283         int reg = (insn >> 4) & 0x3f;
1284
1285         md_number_to_chars (opcodep,
1286                             insn
1287                             | (((((reloc_needed
1288                                    ? 0 : (target_address - opcode_address)))
1289                                 >> 32) & 65535) << 10), 4);
1290
1291         /* A SHORI, for the medium part.  */
1292         md_number_to_chars (var_partp,
1293                             SHMEDIA_SHORI_OPC
1294                             | (reg << 4)
1295                             | ((((reloc_needed
1296                                   ? 0 : (target_address - opcode_address))
1297                                  >> 16) & 65535) << 10), 4);
1298
1299         /* A SHORI, for the low part.  */
1300         md_number_to_chars (var_partp + 4,
1301                             SHMEDIA_SHORI_OPC
1302                             | (reg << 4)
1303                             | (((reloc_needed
1304                                  ? 0 : (target_address - opcode_address))
1305                                 & 65535) << 10), 4);
1306         if (reloc_needed)
1307           {
1308             fix_new (opc_fragP, opcodep - opc_fragP->fr_literal, 4,
1309                      fragP->fr_symbol, fragP->fr_offset, 1,
1310                      BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16_PCREL);
1311             fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal, 4, fragP->fr_symbol,
1312                      fragP->fr_offset + 4, 1, BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16_PCREL);
1313             fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal + 4, 4, fragP->fr_symbol,
1314                      fragP->fr_offset + 8, 1, BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16_PCREL);
1315           }
1316         var_part_size = 8;
1317       }
1318       break;
1319
1320     case C (MOVI_IMM_64_PCREL, MOVI_PLT):
1321       reloctype = BFD_RELOC_32_PLT_PCREL;
1322       goto movi_imm_64_pcrel_reloc_needed;
1323
1324     case C (MOVI_IMM_64_PCREL, MOVI_GOTPC):
1325       reloctype = BFD_RELOC_SH_GOTPC;
1326       /* Fall through.  */
1327
1328     movi_imm_64_pcrel_reloc_needed:
1329       reloc_needed = 1;
1330       /* Fall through.  */
1331
1332     case C (MOVI_IMM_32_PCREL, MOVI_64):
1333     case C (MOVI_IMM_64_PCREL, MOVI_64):
1334       {
1335         int reg = (insn >> 4) & 0x3f;
1336
1337         md_number_to_chars (opcodep,
1338                             insn
1339                             | (((((reloc_needed
1340                                    ? 0 : (target_address - opcode_address)))
1341                                 >> 48) & 65535) << 10), 4);
1342
1343         /* A SHORI, for the medium-high part.  */
1344         md_number_to_chars (var_partp,
1345                             SHMEDIA_SHORI_OPC
1346                             | (reg << 4)
1347                             | ((((reloc_needed
1348                                   ? 0 : (target_address - opcode_address))
1349                                  >> 32) & 65535) << 10), 4);
1350
1351         /* A SHORI, for the medium-low part.  */
1352         md_number_to_chars (var_partp + 4,
1353                             SHMEDIA_SHORI_OPC
1354                             | (reg << 4)
1355                             | ((((reloc_needed
1356                                   ? 0 : (target_address - opcode_address))
1357                                  >> 16) & 65535) << 10), 4);
1358
1359         /* A SHORI, for the low part.  */
1360         md_number_to_chars (var_partp + 8,
1361                             SHMEDIA_SHORI_OPC
1362                             | (reg << 4)
1363                             | (((reloc_needed
1364                                  ? 0 : (target_address - opcode_address))
1365                                 & 65535) << 10), 4);
1366         if (reloc_needed)
1367           {
1368             fix_new (opc_fragP, opcodep - opc_fragP->fr_literal, 4,
1369                      fragP->fr_symbol, fragP->fr_offset, 1,
1370                      reloctype == BFD_RELOC_NONE
1371                      ? BFD_RELOC_SH_IMM_HI16_PCREL
1372                      : reloctype == BFD_RELOC_SH_GOTPC
1373                      ? BFD_RELOC_SH_GOTPC_HI16
1374                      : reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
1375                      ? BFD_RELOC_SH_PLT_HI16
1376                      : (abort (), BFD_RELOC_SH_IMM_HI16_PCREL));
1377             fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal, 4, fragP->fr_symbol,
1378                      fragP->fr_offset + 4, 1,
1379                      reloctype == BFD_RELOC_NONE
1380                      ? BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16_PCREL
1381                      : reloctype == BFD_RELOC_SH_GOTPC
1382                      ? BFD_RELOC_SH_GOTPC_MEDHI16
1383                      : reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
1384                      ? BFD_RELOC_SH_PLT_MEDHI16
1385                      : (abort (), BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16_PCREL));
1386             fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal + 4, 4,
1387                      fragP->fr_symbol,
1388                      fragP->fr_offset + 8, 1,
1389                      reloctype == BFD_RELOC_NONE
1390                      ? BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16_PCREL
1391                      : reloctype == BFD_RELOC_SH_GOTPC
1392                      ? BFD_RELOC_SH_GOTPC_MEDLOW16
1393                      : reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
1394                      ? BFD_RELOC_SH_PLT_MEDLOW16
1395                      : (abort (), BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16_PCREL));
1396             fix_new (fragP, var_partp - fragP->fr_literal + 8, 4,
1397                      fragP->fr_symbol,
1398                      fragP->fr_offset + 12, 1,
1399                      reloctype == BFD_RELOC_NONE
1400                      ? BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16_PCREL
1401                      : reloctype == BFD_RELOC_SH_GOTPC
1402                      ? BFD_RELOC_SH_GOTPC_LOW16
1403                      : reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
1404                      ? BFD_RELOC_SH_PLT_LOW16
1405                      : (abort (), BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16_PCREL));
1406           }
1407         var_part_size = 12;
1408       }
1409       break;
1410
1411     default:
1412       BAD_CASE (fragP->fr_subtype);
1413     }
1414
1415   fragP->fr_fix += var_part_size;
1416   fragP->fr_var = 0;
1417 }
1418
1419 /* Mask NUMBER (originating from a signed number) corresponding to the HOW
1420    reloc.  */
1421
1422 static unsigned long
1423 shmedia_mask_number (unsigned long number, bfd_reloc_code_real_type how)
1424 {
1425   switch (how)
1426     {
1427     case BFD_RELOC_SH_IMMU5:
1428       number &= (1 << 5) - 1;
1429       break;
1430
1431     case BFD_RELOC_SH_IMMS6:
1432     case BFD_RELOC_SH_IMMU6:
1433       number &= (1 << 6) - 1;
1434       break;
1435
1436     case BFD_RELOC_SH_IMMS6BY32:
1437       number = (number & ((1 << (6 + 5)) - 1)) >> 5;
1438       break;
1439
1440     case BFD_RELOC_SH_IMMS10:
1441       number &= (1 << 10) - 1;
1442       break;
1443
1444     case BFD_RELOC_SH_IMMS10BY2:
1445       number = (number & ((1 << (10 + 1)) - 1)) >> 1;
1446       break;
1447
1448     case BFD_RELOC_SH_IMMS10BY4:
1449       number = (number & ((1 << (10 + 2)) - 1)) >> 2;
1450       break;
1451
1452     case BFD_RELOC_SH_IMMS10BY8:
1453       number = (number & ((1 << (10 + 3)) - 1)) >> 3;
1454       break;
1455
1456     case BFD_RELOC_SH_IMMS16:
1457     case BFD_RELOC_SH_IMMU16:
1458       number &= (1 << 16) - 1;
1459       break;
1460
1461     default:
1462       BAD_CASE (how);
1463     }
1464
1465   return number;
1466 }
1467
1468 /* Emit errors for values out-of-range, using as_bad_where if FRAGP is
1469    non-NULL, as_bad otherwise.  */
1470
1471 static void
1472 shmedia_check_limits (offsetT *valp, bfd_reloc_code_real_type reloc,
1473                       fixS *fixp)
1474 {
1475   offsetT val = *valp;
1476
1477   char *msg = NULL;
1478
1479   switch (reloc)
1480     {
1481     case BFD_RELOC_SH_IMMU5:
1482       if (val < 0 || val > (1 << 5) - 1)
1483         msg = _("invalid operand, not a 5-bit unsigned value: %d");
1484       break;
1485
1486     case BFD_RELOC_SH_IMMS6:
1487       if (val < -(1 << 5) || val > (1 << 5) - 1)
1488         msg = _("invalid operand, not a 6-bit signed value: %d");
1489       break;
1490
1491     case BFD_RELOC_SH_IMMU6:
1492       if (val < 0 || val > (1 << 6) - 1)
1493         msg = _("invalid operand, not a 6-bit unsigned value: %d");
1494       break;
1495
1496     case BFD_RELOC_SH_IMMS6BY32:
1497       if (val < -(1 << 10) || val > (1 << 10) - 1)
1498         msg = _("invalid operand, not a 11-bit signed value: %d");
1499       else if (val & 31)
1500         msg = _("invalid operand, not a multiple of 32: %d");
1501       break;
1502
1503     case BFD_RELOC_SH_IMMS10:
1504       if (val < -(1 << 9) || val > (1 << 9) - 1)
1505         msg = _("invalid operand, not a 10-bit signed value: %d");
1506       break;
1507
1508     case BFD_RELOC_SH_IMMS10BY2:
1509       if (val < -(1 << 10) || val > (1 << 10) - 1)
1510         msg = _("invalid operand, not a 11-bit signed value: %d");
1511       else if (val & 1)
1512         msg = _("invalid operand, not an even value: %d");
1513       break;
1514
1515     case BFD_RELOC_SH_IMMS10BY4:
1516       if (val < -(1 << 11) || val > (1 << 11) - 1)
1517         msg = _("invalid operand, not a 12-bit signed value: %d");
1518       else if (val & 3)
1519         msg = _("invalid operand, not a multiple of 4: %d");
1520       break;
1521
1522     case BFD_RELOC_SH_IMMS10BY8:
1523       if (val < -(1 << 12) || val > (1 << 12) - 1)
1524         msg = _("invalid operand, not a 13-bit signed value: %d");
1525       else if (val & 7)
1526         msg = _("invalid operand, not a multiple of 8: %d");
1527       break;
1528
1529     case BFD_RELOC_SH_IMMS16:
1530       if (val < -(1 << 15) || val > (1 << 15) - 1)
1531         msg = _("invalid operand, not a 16-bit signed value: %d");
1532       break;
1533
1534     case BFD_RELOC_SH_IMMU16:
1535       if (val < 0 || val > (1 << 16) - 1)
1536         msg = _("invalid operand, not a 16-bit unsigned value: %d");
1537       break;
1538
1539     case BFD_RELOC_SH_PT_16:
1540     case SHMEDIA_BFD_RELOC_PT:
1541       if (val < -(1 << 15) * 4 || val > ((1 << 15) - 1) * 4 + 1)
1542         msg = _("operand out of range for PT, PTA and PTB");
1543       else if ((val % 4) != 0 && ((val - 1) % 4) != 0)
1544         msg = _("operand not a multiple of 4 for PT, PTA or PTB: %d");
1545       break;
1546
1547       /* These have no limits; they take a 16-bit slice of a 32- or 64-bit
1548          number.  */
1549     case BFD_RELOC_SH_IMM_HI16:
1550     case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16:
1551     case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16:
1552     case BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16:
1553     case BFD_RELOC_SH_IMM_HI16_PCREL:
1554     case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16_PCREL:
1555     case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16_PCREL:
1556     case BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16_PCREL:
1557
1558     case BFD_RELOC_SH_SHMEDIA_CODE:
1559       break;
1560
1561       /* This one has limits out of our reach.  */
1562     case BFD_RELOC_64:
1563       break;
1564
1565     default:
1566       BAD_CASE (reloc);
1567     }
1568
1569   if (msg)
1570     {
1571       if (fixp)
1572         as_bad_where (fixp->fx_file, fixp->fx_line, msg, val);
1573       else
1574         as_bad (msg, val);
1575     }
1576 }
1577
1578 /* Handle an immediate operand by checking limits and noting it for later
1579    evaluation if not computable yet, and return a bitfield suitable to
1580    "or" into the opcode (non-zero if the value was a constant number).  */
1581
1582 static unsigned long
1583 shmedia_immediate_op (char *where, shmedia_operand_info *op, int pcrel,
1584                       bfd_reloc_code_real_type how)
1585 {
1586   unsigned long retval = 0;
1587
1588   /* If this is not an absolute number, make it a fixup.  A constant in
1589      place of a pc-relative operand also needs a fixup.  */
1590   if (op->immediate.X_op != O_constant || pcrel)
1591     fix_new_exp (frag_now,
1592                  where - frag_now->fr_literal,
1593                  4,
1594                  &op->immediate,
1595                  pcrel,
1596                  how);
1597   else
1598     {
1599       /* Check that the number is within limits as represented by the
1600          reloc, and return the number.  */
1601       shmedia_check_limits (&op->immediate.X_add_number, how, NULL);
1602
1603       retval
1604         = shmedia_mask_number ((unsigned long) op->immediate.X_add_number,
1605                                how);
1606     }
1607
1608   return retval << 10;
1609 }
1610
1611 /* Try and parse a register name case-insensitively, return the number of
1612    chars consumed.  */
1613
1614 static int
1615 shmedia_parse_reg (char *src, int *mode, int *reg, shmedia_arg_type argtype)
1616 {
1617   int l0 = TOLOWER (src[0]);
1618   int l1 = l0 ? TOLOWER (src[1]) : 0;
1619
1620   if (l0 == 'r')
1621     {
1622       if (src[1] >= '1' && src[1] <= '5')
1623         {
1624           if (src[2] >= '0' && src[2] <= '9'
1625               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
1626             {
1627               *mode = A_GREG_M;
1628               *reg = 10 * (src[1] - '0') + src[2] - '0';
1629               return 3;
1630             }
1631         }
1632
1633       if (src[1] == '6')
1634         {
1635           if (src[2] >= '0' && src[2] <= '3'
1636               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
1637             {
1638               *mode = A_GREG_M;
1639               *reg = 60 + src[2] - '0';
1640               return 3;
1641             }
1642         }
1643
1644       if (src[1] >= '0' && src[1] <= '9'
1645           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[2]))
1646         {
1647           *mode = A_GREG_M;
1648           *reg = (src[1] - '0');
1649           return 2;
1650         }
1651     }
1652
1653   if (l0 == 't' && l1 == 'r')
1654     {
1655       if (src[2] >= '0' && src[2] <= '7'
1656           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
1657         {
1658           *mode = A_TREG_B;
1659           *reg = (src[2] - '0');
1660           return 3;
1661         }
1662     }
1663
1664   if (l0 == 'f' && l1 == 'r')
1665     {
1666       if (src[2] >= '1' && src[2] <= '5')
1667         {
1668           if (src[3] >= '0' && src[3] <= '9'
1669               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
1670             {
1671               *mode = A_FREG_G;
1672               *reg = 10 * (src[2] - '0') + src[3] - '0';
1673               return 4;
1674             }
1675         }
1676       if (src[2] == '6')
1677         {
1678           if (src[3] >= '0' && src[3] <= '3'
1679               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
1680             {
1681               *mode = A_FREG_G;
1682               *reg = 60 + src[3] - '0';
1683               return 4;
1684             }
1685         }
1686       if (src[2] >= '0' && src[2] <= '9'
1687           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
1688         {
1689           *mode = A_FREG_G;
1690           *reg = (src[2] - '0');
1691           return 3;
1692         }
1693     }
1694
1695   if (l0 == 'f' && l1 == 'v')
1696     {
1697       if (src[2] >= '1' && src[2] <= '5')
1698         {
1699           if (src[3] >= '0' && src[3] <= '9'
1700               && ((10 * (src[2] - '0') + src[3] - '0') % 4) == 0
1701               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
1702             {
1703               *mode = A_FVREG_G;
1704               *reg = 10 * (src[2] - '0') + src[3] - '0';
1705               return 4;
1706             }
1707         }
1708       if (src[2] == '6')
1709         {
1710           if (src[3] == '0'
1711               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
1712             {
1713               *mode = A_FVREG_G;
1714               *reg = 60 + src[3] - '0';
1715               return 4;
1716             }
1717         }
1718       if (src[2] >= '0' && src[2] <= '9'
1719           && ((src[2] - '0') % 4) == 0
1720           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
1721         {
1722           *mode = A_FVREG_G;
1723           *reg = (src[2] - '0');
1724           return 3;
1725         }
1726     }
1727
1728   if (l0 == 'd' && l1 == 'r')
1729     {
1730       if (src[2] >= '1' && src[2] <= '5')
1731         {
1732           if (src[3] >= '0' && src[3] <= '9'
1733               && ((src[3] - '0') % 2) == 0
1734               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
1735             {
1736               *mode = A_DREG_G;
1737               *reg = 10 * (src[2] - '0') + src[3] - '0';
1738               return 4;
1739             }
1740         }
1741
1742       if (src[2] == '6')
1743         {
1744           if ((src[3] == '0' || src[3] == '2')
1745               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
1746             {
1747               *mode = A_DREG_G;
1748               *reg = 60 + src[3] - '0';
1749               return 4;
1750             }
1751         }
1752
1753       if (src[2] >= '0' && src[2] <= '9'
1754           && ((src[2] - '0') % 2) == 0
1755           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
1756         {
1757           *mode = A_DREG_G;
1758           *reg = (src[2] - '0');
1759           return 3;
1760         }
1761     }
1762
1763   if (l0 == 'f' && l1 == 'p')
1764     {
1765       if (src[2] >= '1' && src[2] <= '5')
1766         {
1767           if (src[3] >= '0' && src[3] <= '9'
1768               && ((src[3] - '0') % 2) == 0
1769               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
1770             {
1771               *mode = A_FPREG_G;
1772               *reg = 10 * (src[2] - '0') + src[3] - '0';
1773               return 4;
1774             }
1775         }
1776
1777       if (src[2] == '6')
1778         {
1779           if ((src[3] == '0' || src[3] == '2')
1780               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
1781             {
1782               *mode = A_FPREG_G;
1783               *reg = 60 + src[3] - '0';
1784               return 4;
1785             }
1786         }
1787
1788       if (src[2] >= '0' && src[2] <= '9'
1789           && ((src[2] - '0') % 2) == 0
1790           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
1791         {
1792           *mode = A_FPREG_G;
1793           *reg = (src[2] - '0');
1794           return 3;
1795         }
1796     }
1797
1798   if (l0 == 'm' && strncasecmp (src, "mtrx", 4) == 0)
1799     {
1800       if (src[4] == '0' && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[5]))
1801         {
1802           *mode = A_FMREG_G;
1803           *reg = 0;
1804           return 5;
1805         }
1806
1807       if (src[4] == '1' && src[5] == '6'
1808           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[6]))
1809         {
1810           *mode = A_FMREG_G;
1811           *reg = 16;
1812           return 6;
1813         }
1814
1815       if (src[4] == '3' && src[5] == '2'
1816           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[6]))
1817         {
1818           *mode = A_FMREG_G;
1819           *reg = 32;
1820           return 6;
1821         }
1822
1823       if (src[4] == '4' && src[5] == '8'
1824           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[6]))
1825         {
1826           *mode = A_FMREG_G;
1827           *reg = 48;
1828           return 6;
1829         }
1830     }
1831
1832   if (l0 == 'c' && l1 == 'r')
1833     {
1834       if (src[2] >= '1' && src[2] <= '5')
1835         {
1836           if (src[3] >= '0' && src[3] <= '9'
1837               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
1838             {
1839               *mode = A_CREG_K;
1840               *reg = 10 * (src[2] - '0') + src[3] - '0';
1841               return 4;
1842             }
1843         }
1844       if (src[2] == '6')
1845         {
1846           if (src[3] >= '0' && src[3] <= '3'
1847               && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[4]))
1848             {
1849               *mode = A_CREG_K;
1850               *reg = 60 + src[3] - '0';
1851               return 4;
1852             }
1853         }
1854       if (src[2] >= '0' && src[2] <= '9'
1855           && ! IDENT_CHAR ((unsigned char) src[3]))
1856         {
1857           *mode = A_CREG_K;
1858           *reg = (src[2] - '0');
1859           return 3;
1860         }
1861     }
1862
1863   /* We either have an error, a symbol or a control register by predefined
1864      name.  To keep things simple but still fast for normal cases, we do
1865      linear search in the (not to big) table of predefined control
1866      registers.  We only do this when we *expect* a control register.
1867      Those instructions should be rare enough that linear searching is ok.
1868      Or just read them into a hash-table in shmedia_md_begin.  Since they
1869      cannot be specified in the same place of symbol operands, don't add
1870      them there to the *main* symbol table as being in "reg_section".  */
1871   if (argtype == A_CREG_J || argtype == A_CREG_K)
1872     {
1873       const shmedia_creg_info *cregp;
1874       int len = 0;
1875
1876       for (cregp = shmedia_creg_table; cregp->name != NULL; cregp++)
1877         {
1878           len = strlen (cregp->name);
1879           if (strncasecmp (cregp->name, src, len) == 0
1880               && ! IDENT_CHAR (src[len]))
1881             break;
1882         }
1883
1884       if (cregp->name != NULL)
1885         {
1886           *mode = A_CREG_K;
1887           *reg = cregp->cregno;
1888           return len;
1889         }
1890     }
1891
1892   return 0;
1893 }
1894
1895 /* Called from md_estimate_size_before_relax in tc-sh.c  */
1896
1897 static int
1898 shmedia_md_estimate_size_before_relax (fragS *fragP,
1899                                        segT segment_type ATTRIBUTE_UNUSED)
1900 {
1901   int old_fr_fix;
1902   expressionS *exp;
1903
1904   /* For ELF, we can't relax externally visible symbols; see tc-i386.c.  */
1905   bfd_boolean sym_relaxable
1906     = (fragP->fr_symbol
1907        && S_GET_SEGMENT (fragP->fr_symbol) == segment_type
1908        && ! S_IS_EXTERNAL (fragP->fr_symbol)
1909        && ! S_IS_WEAK (fragP->fr_symbol));
1910
1911   old_fr_fix = fragP->fr_fix;
1912
1913   switch (fragP->fr_subtype)
1914     {
1915     case C (SH64PCREL16_32, UNDEF_SH64PCREL):
1916     case C (SH64PCREL16PT_32, UNDEF_SH64PCREL):
1917       /* Used to be to somewhere which was unknown.  */
1918       if (sym_relaxable)
1919         {
1920           int what = GET_WHAT (fragP->fr_subtype);
1921
1922           /* In this segment, so head for shortest.  */
1923           fragP->fr_subtype = C (what, SH64PCREL16);
1924         }
1925       else
1926         {
1927           int what = GET_WHAT (fragP->fr_subtype);
1928           /* We know the abs value, but we don't know where we will be
1929              linked, so we must make it the longest.  Presumably we could
1930              switch to a non-pcrel representation, but having absolute
1931              values in PT operands should be rare enough not to be worth
1932              adding that code.  */
1933           fragP->fr_subtype = C (what, SH64PCREL32);
1934         }
1935       fragP->fr_var = md_relax_table[fragP->fr_subtype].rlx_length;
1936       break;
1937
1938     case C (SH64PCREL16_64, UNDEF_SH64PCREL):
1939     case C (SH64PCREL16PT_64, UNDEF_SH64PCREL):
1940       /* Used to be to somewhere which was unknown.  */
1941       if (sym_relaxable)
1942         {
1943           int what = GET_WHAT (fragP->fr_subtype);
1944
1945           /* In this segment, so head for shortest.  */
1946           fragP->fr_subtype = C (what, SH64PCREL16);
1947         }
1948       else
1949         {
1950           int what = GET_WHAT (fragP->fr_subtype);
1951           /* We know the abs value, but we don't know where we will be
1952              linked, so we must make it the longest.  Presumably we could
1953              switch to a non-pcrel representation, but having absolute
1954              values in PT operands should be rare enough not to be worth
1955              adding that code.  */
1956           fragP->fr_subtype = C (what, SH64PCREL64);
1957         }
1958       fragP->fr_var = md_relax_table[fragP->fr_subtype].rlx_length;
1959       break;
1960
1961     case C (MOVI_IMM_64, UNDEF_MOVI):
1962     case C (MOVI_IMM_32, UNDEF_MOVI):
1963       exp = NULL;
1964
1965       /* Look inside the "symbol".  If we find a PC-relative expression,
1966          change this to a PC-relative, relaxable expression.  */
1967       if (fragP->fr_symbol != NULL
1968           && (exp = symbol_get_value_expression (fragP->fr_symbol)) != NULL
1969           && exp->X_op == O_subtract
1970           && exp->X_op_symbol != NULL
1971           && S_GET_SEGMENT (exp->X_op_symbol) == segment_type)
1972         {
1973           int what = GET_WHAT (fragP->fr_subtype);
1974           int what_high = what == MOVI_IMM_32 ? MOVI_32 : MOVI_64;
1975           expressionS *opexp
1976             = symbol_get_value_expression (exp->X_op_symbol);
1977           expressionS *addexp
1978             = symbol_get_value_expression (exp->X_add_symbol);
1979
1980           /* Change the MOVI expression to the "X" in "X - Y" and subtract
1981              Y:s offset to this location from X.  Note that we can only
1982              allow an Y which is offset from this frag.  */
1983           if (opexp != NULL
1984               && addexp != NULL
1985               && opexp->X_op == O_constant
1986               && fragP == symbol_get_frag (exp->X_op_symbol))
1987             {
1988               /* At this point, before relaxing, the add-number of opexp
1989                  is the offset from the fr_fix part.  */
1990               fragP->fr_offset
1991                 = (exp->X_add_number
1992                    - (opexp->X_add_number - (fragP->fr_fix - 4)));
1993               fragP->fr_symbol = exp->X_add_symbol;
1994
1995               what = what == MOVI_IMM_32
1996                 ? MOVI_IMM_32_PCREL : MOVI_IMM_64_PCREL;
1997
1998               /* Check the "X" symbol to estimate the size of this
1999                  PC-relative expression.  */
2000               if (S_GET_SEGMENT (exp->X_add_symbol) == segment_type
2001                   && ! S_IS_EXTERNAL (exp->X_add_symbol)
2002                   && ! S_IS_WEAK (exp->X_add_symbol))
2003                 fragP->fr_subtype = C (what, MOVI_16);
2004               else
2005                 fragP->fr_subtype = C (what, what_high);
2006
2007               /* This is now a PC-relative expression, fit to be relaxed.  */
2008             }
2009           else
2010             fragP->fr_subtype = C (what, what_high);
2011         }
2012       else if (fragP->fr_symbol == NULL
2013                || (S_GET_SEGMENT (fragP->fr_symbol) == absolute_section
2014                    && exp->X_op == O_constant))
2015         {
2016           unsigned long insn
2017             = (target_big_endian
2018                ? bfd_getb32 (fragP->fr_opcode)
2019                : bfd_getl32 (fragP->fr_opcode));
2020           offsetT one = (offsetT) 1;
2021           offsetT value = fragP->fr_offset
2022             + (fragP->fr_symbol == NULL ? 0 : S_GET_VALUE (fragP->fr_symbol));
2023
2024           if (value >= ((offsetT) -1 << 15) && value < ((offsetT) 1 << 15))
2025             {
2026               /* Fits in 16-bit signed number.  */
2027               int what = GET_WHAT (fragP->fr_subtype);
2028               fragP->fr_subtype = C (what, MOVI_16);
2029
2030               /* Just "or" in the value.  */
2031               md_number_to_chars (fragP->fr_opcode,
2032                                   insn | ((value & ((1 << 16) - 1)) << 10),
2033                                   4);
2034             }
2035           else if (value >= -(one << 31)
2036                    && (value < (one << 31)
2037                        || (sh64_abi == sh64_abi_32 && value < (one << 32))))
2038             {
2039               /* The value fits in a 32-bit signed number.  */
2040               int reg = (insn >> 4) & 0x3f;
2041
2042               /* Just "or" in the high bits of the value, making the first
2043                  MOVI.  */
2044               md_number_to_chars (fragP->fr_opcode,
2045                                   insn
2046                                   | (((value >> 16) & ((1 << 16) - 1)) << 10),
2047                                   4);
2048
2049               /* Add a SHORI with the low bits.  Note that this insn lives
2050                  in the variable fragment part.  */
2051               md_number_to_chars (fragP->fr_literal + old_fr_fix,
2052                                   SHMEDIA_SHORI_OPC
2053                                   | (reg << 4)
2054                                   | ((value & ((1 << 16) - 1)) << 10),
2055                                   4);
2056
2057               /* We took a piece of the variable part.  */
2058               fragP->fr_fix += 4;
2059             }
2060           else if (GET_WHAT (fragP->fr_subtype) == MOVI_IMM_32)
2061             {
2062               /* Value out of range.  */
2063               as_bad_where (fragP->fr_file, fragP->fr_line,
2064                             _("MOVI operand is not a 32-bit signed value: 0x%8x%08x"),
2065                             ((unsigned int) (value >> 32)
2066                              & (unsigned int) 0xffffffff),
2067                             (unsigned int) value & (unsigned int) 0xffffffff);
2068
2069               /* Must advance size, or we will get internal inconsistency
2070                  and fall into an assert.  */
2071               fragP->fr_fix += 4;
2072             }
2073           /* Now we know we are allowed to expand to 48- and 64-bit values.  */
2074           else if (value >= -(one << 47) && value < (one << 47))
2075             {
2076               /* The value fits in a 48-bit signed number.  */
2077               int reg = (insn >> 4) & 0x3f;
2078
2079               /* Just "or" in the high bits of the value, making the first
2080                  MOVI.  */
2081               md_number_to_chars (fragP->fr_opcode,
2082                                   insn
2083                                   | (((value >> 32) & ((1 << 16) - 1)) << 10),
2084                                   4);
2085
2086               /* Add a SHORI with the middle bits.  Note that this insn lives
2087                  in the variable fragment part.  */
2088               md_number_to_chars (fragP->fr_literal + old_fr_fix,
2089                                   SHMEDIA_SHORI_OPC
2090                                   | (reg << 4)
2091                                   | (((value >> 16) & ((1 << 16) - 1)) << 10),
2092                                   4);
2093
2094               /* Add a SHORI with the low bits.  */
2095               md_number_to_chars (fragP->fr_literal + old_fr_fix + 4,
2096                                   SHMEDIA_SHORI_OPC
2097                                   | (reg << 4)
2098                                   | ((value & ((1 << 16) - 1)) << 10),
2099                                   4);
2100
2101               /* We took a piece of the variable part.  */
2102               fragP->fr_fix += 8;
2103             }
2104           else
2105             {
2106               /* A 64-bit number.  */
2107               int reg = (insn >> 4) & 0x3f;
2108
2109               /* Just "or" in the high bits of the value, making the first
2110                  MOVI.  */
2111               md_number_to_chars (fragP->fr_opcode,
2112                                   insn
2113                                   | (((value >> 48) & ((1 << 16) - 1)) << 10),
2114                                   4);
2115
2116               /* Add a SHORI with the midhigh bits.  Note that this insn lives
2117                  in the variable fragment part.  */
2118               md_number_to_chars (fragP->fr_literal + old_fr_fix,
2119                                   SHMEDIA_SHORI_OPC
2120                                   | (reg << 4)
2121                                   | (((value >> 32) & ((1 << 16) - 1)) << 10),
2122                                   4);
2123
2124               /* Add a SHORI with the midlow bits.  */
2125               md_number_to_chars (fragP->fr_literal + old_fr_fix + 4,
2126                                   SHMEDIA_SHORI_OPC
2127                                   | (reg << 4)
2128                                   | (((value >> 16) & ((1 << 16) - 1)) << 10),
2129                                   4);
2130
2131               /* Add a SHORI with the low bits.  */
2132               md_number_to_chars (fragP->fr_literal + old_fr_fix + 8,
2133                                   SHMEDIA_SHORI_OPC
2134                                   | (reg << 4)
2135                                   | ((value & ((1 << 16) - 1)) << 10), 4);
2136               /* We took all of the variable part.  */
2137               fragP->fr_fix += 12;
2138             }
2139
2140           /* MOVI expansions that get here have not been converted to
2141              PC-relative frags, but instead expanded by
2142              md_number_to_chars or by calling shmedia_md_convert_frag
2143              with final == FALSE.  We must not have them around as
2144              frags anymore; symbols would be prematurely evaluated
2145              when relaxing.  We will not need to have md_convert_frag
2146              called again with them; any further handling is through
2147              the already emitted fixups.  */
2148           frag_wane (fragP);
2149           break;
2150         }
2151       fragP->fr_var = md_relax_table[fragP->fr_subtype].rlx_length;
2152       break;
2153
2154       /* For relaxation states that remain unchanged, report the
2155          estimated length.  */
2156     case C (SH64PCREL16_32, SH64PCREL16):
2157     case C (SH64PCREL16PT_32, SH64PCREL16):
2158     case C (SH64PCREL16_32, SH64PCREL32):
2159     case C (SH64PCREL16PT_32, SH64PCREL32):
2160     case C (SH64PCREL16_32, SH64PCRELPLT):
2161     case C (SH64PCREL16PT_32, SH64PCRELPLT):
2162     case C (SH64PCREL16_64, SH64PCREL16):
2163     case C (SH64PCREL16PT_64, SH64PCREL16):
2164     case C (SH64PCREL16_64, SH64PCREL32):
2165     case C (SH64PCREL16PT_64, SH64PCREL32):
2166     case C (SH64PCREL16_64, SH64PCREL48):
2167     case C (SH64PCREL16PT_64, SH64PCREL48):
2168     case C (SH64PCREL16_64, SH64PCREL64):
2169     case C (SH64PCREL16PT_64, SH64PCREL64):
2170     case C (SH64PCREL16_64, SH64PCRELPLT):
2171     case C (SH64PCREL16PT_64, SH64PCRELPLT):
2172     case C (MOVI_IMM_32, MOVI_16):
2173     case C (MOVI_IMM_32, MOVI_32):
2174     case C (MOVI_IMM_32, MOVI_GOTOFF):
2175     case C (MOVI_IMM_32_PCREL, MOVI_16):
2176     case C (MOVI_IMM_32_PCREL, MOVI_32):
2177     case C (MOVI_IMM_32_PCREL, MOVI_PLT):
2178     case C (MOVI_IMM_32_PCREL, MOVI_GOTPC):
2179     case C (MOVI_IMM_64, MOVI_16):
2180     case C (MOVI_IMM_64, MOVI_32):
2181     case C (MOVI_IMM_64, MOVI_48):
2182     case C (MOVI_IMM_64, MOVI_64):
2183     case C (MOVI_IMM_64, MOVI_GOTOFF):
2184     case C (MOVI_IMM_64_PCREL, MOVI_16):
2185     case C (MOVI_IMM_64_PCREL, MOVI_32):
2186     case C (MOVI_IMM_64_PCREL, MOVI_48):
2187     case C (MOVI_IMM_64_PCREL, MOVI_64):
2188     case C (MOVI_IMM_64_PCREL, MOVI_PLT):
2189     case C (MOVI_IMM_64_PCREL, MOVI_GOTPC):
2190       fragP->fr_var = md_relax_table[fragP->fr_subtype].rlx_length;
2191       break;
2192
2193     default:
2194       abort ();
2195     }
2196
2197   return fragP->fr_var + (fragP->fr_fix - old_fr_fix);
2198 }
2199
2200 /* Parse an expression, SH64-style.  Copied from tc-sh.c, but with
2201    datatypes adjusted.  */
2202
2203 static char *
2204 shmedia_parse_exp (char *s, shmedia_operand_info *op)
2205 {
2206   char *save;
2207   char *new_pointer;
2208
2209   save = input_line_pointer;
2210   input_line_pointer = s;
2211   expression (&op->immediate);
2212   if (op->immediate.X_op == O_absent)
2213     as_bad (_("missing operand"));
2214   new_pointer = input_line_pointer;
2215   input_line_pointer = save;
2216   return new_pointer;
2217 }
2218
2219 /* Parse an operand.  Store pointer to next character in *PTR.  */
2220
2221 static void
2222 shmedia_get_operand (char **ptr, shmedia_operand_info *op,
2223                      shmedia_arg_type argtype)
2224 {
2225   char *src = *ptr;
2226   int mode = -1;
2227   unsigned int len;
2228
2229   len = shmedia_parse_reg (src, &mode, &(op->reg), argtype);
2230   if (len)
2231     {
2232       *ptr = src + len;
2233       op->type = mode;
2234     }
2235   else
2236     {
2237       /* Not a reg, so it must be a displacement.  */
2238       *ptr = shmedia_parse_exp (src, op);
2239       op->type = A_IMMM;
2240
2241       /* This is just an initialization; shmedia_get_operands will change
2242          as needed.  */
2243       op->reloctype = BFD_RELOC_NONE;
2244     }
2245 }
2246
2247 /* Parse the operands for this insn; return NULL if invalid, else return
2248    how much text was consumed.  */
2249
2250 static char *
2251 shmedia_get_operands (shmedia_opcode_info *info, char *args,
2252                       shmedia_operands_info *operands)
2253 {
2254   char *ptr = args;
2255   int i;
2256
2257   if (*ptr == ' ')
2258     ptr++;
2259
2260   for (i = 0; info->arg[i] != 0; i++)
2261     {
2262       memset (operands->operands + i, 0, sizeof (operands->operands[0]));
2263
2264       /* No operand to get for these fields.  */
2265       if (info->arg[i] == A_REUSE_PREV)
2266         continue;
2267
2268       shmedia_get_operand (&ptr, &operands->operands[i], info->arg[i]);
2269
2270       /* Check operands type match.  */
2271       switch (info->arg[i])
2272         {
2273         case A_GREG_M:
2274         case A_GREG_N:
2275         case A_GREG_D:
2276           if (operands->operands[i].type != A_GREG_M)
2277             return NULL;
2278           break;
2279
2280         case A_FREG_G:
2281         case A_FREG_H:
2282         case A_FREG_F:
2283           if (operands->operands[i].type != A_FREG_G)
2284             return NULL;
2285           break;
2286
2287         case A_FVREG_G:
2288         case A_FVREG_H:
2289         case A_FVREG_F:
2290           if (operands->operands[i].type != A_FVREG_G)
2291             return NULL;
2292           break;
2293
2294         case A_FMREG_G:
2295         case A_FMREG_H:
2296         case A_FMREG_F:
2297           if (operands->operands[i].type != A_FMREG_G)
2298             return NULL;
2299           break;
2300
2301         case A_FPREG_G:
2302         case A_FPREG_H:
2303         case A_FPREG_F:
2304           if (operands->operands[i].type != A_FPREG_G)
2305             return NULL;
2306           break;
2307
2308         case A_DREG_G:
2309         case A_DREG_H:
2310         case A_DREG_F:
2311           if (operands->operands[i].type != A_DREG_G)
2312             return NULL;
2313           break;
2314
2315         case A_TREG_A:
2316         case A_TREG_B:
2317           if (operands->operands[i].type != A_TREG_B)
2318             return NULL;
2319           break;
2320
2321         case A_CREG_J:
2322         case A_CREG_K:
2323           if (operands->operands[i].type != A_CREG_K)
2324             return NULL;
2325           break;
2326
2327         case A_IMMS16:
2328         case A_IMMU16:
2329           /* Check for an expression that looks like S & 65535 or
2330              (S >> N) & 65535, where N = 0, 16, 32, 48.
2331
2332              Get the S and put at operands->operands[i].immediate, and
2333              adjust operands->operands[i].reloctype.  */
2334           {
2335             expressionS *imm_expr = &operands->operands[i].immediate;
2336             expressionS *right_expr;
2337
2338             if (operands->operands[i].type == A_IMMM
2339                 && imm_expr->X_op == O_bit_and
2340                 && imm_expr->X_op_symbol != NULL
2341                 && ((right_expr
2342                      = symbol_get_value_expression (imm_expr->X_op_symbol))
2343                     ->X_op == O_constant)
2344                 && right_expr->X_add_number == 0xffff)
2345               {
2346                 symbolS *inner = imm_expr->X_add_symbol;
2347                 bfd_reloc_code_real_type reloctype = BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16;
2348                 expressionS *inner_expr
2349                   = symbol_get_value_expression (inner);
2350
2351                 if (inner_expr->X_op == O_right_shift)
2352                   {
2353                     expressionS *inner_right;
2354
2355                     if (inner_expr->X_op_symbol != NULL
2356                       && ((inner_right
2357                            = symbol_get_value_expression (inner_expr
2358                                                           ->X_op_symbol))
2359                           ->X_op == O_constant))
2360                       {
2361                         offsetT addnum
2362                           = inner_right->X_add_number;
2363
2364                         if (addnum == 0 || addnum == 16 || addnum == 32
2365                             || addnum == 48)
2366                           {
2367                             reloctype
2368                               = (addnum == 0
2369                                  ? BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16
2370                                  : (addnum == 16
2371                                     ? BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16
2372                                     : (addnum == 32
2373                                        ? BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16
2374                                        : BFD_RELOC_SH_IMM_HI16)));
2375
2376                             inner = inner_expr->X_add_symbol;
2377                             inner_expr = symbol_get_value_expression (inner);
2378                           }
2379                       }
2380                   }
2381
2382                 /* I'm not sure I understand the logic, but evidently the
2383                    inner expression of a lone symbol is O_constant, with
2384                    the actual symbol in expr_section.  For a constant, the
2385                    section would be absolute_section.  For sym+offset,
2386                    it's O_symbol as always.  See expr.c:make_expr_symbol,
2387                    first statements.  */
2388
2389                 if (inner_expr->X_op == O_constant
2390                     && S_GET_SEGMENT (inner) != absolute_section)
2391                   {
2392                     operands->operands[i].immediate.X_op = O_symbol;
2393                     operands->operands[i].immediate.X_add_symbol = inner;
2394                     operands->operands[i].immediate.X_add_number = 0;
2395                   }
2396                 else
2397                   operands->operands[i].immediate
2398                     = *symbol_get_value_expression (inner);
2399
2400                 operands->operands[i].reloctype = reloctype;
2401               }
2402           }
2403           /* Fall through.  */
2404         case A_IMMS6:
2405         case A_IMMS6BY32:
2406         case A_IMMS10:
2407         case A_IMMS10BY1:
2408         case A_IMMS10BY2:
2409         case A_IMMS10BY4:
2410         case A_IMMS10BY8:
2411         case A_PCIMMS16BY4:
2412         case A_PCIMMS16BY4_PT:
2413         case A_IMMU5:
2414         case A_IMMU6:
2415           if (operands->operands[i].type != A_IMMM)
2416             return NULL;
2417
2418           if (sh_check_fixup (&operands->operands[i].immediate,
2419                               &operands->operands[i].reloctype))
2420             {
2421               as_bad (_("invalid PIC reference"));
2422               return NULL;
2423             }
2424
2425           break;
2426
2427         default:
2428           BAD_CASE (info->arg[i]);
2429         }
2430
2431       if (*ptr == ',' && info->arg[i + 1])
2432         ptr++;
2433     }
2434   return ptr;
2435 }
2436
2437
2438 /* Find an opcode at the start of *STR_P in the hash table, and set
2439    *STR_P to the first character after the last one read.  */
2440
2441 static shmedia_opcode_info *
2442 shmedia_find_cooked_opcode (char **str_p)
2443 {
2444   char *str = *str_p;
2445   char *op_start;
2446   char *op_end;
2447   char name[20];
2448   unsigned int nlen = 0;
2449
2450   /* Drop leading whitespace.  */
2451   while (*str == ' ')
2452     str++;
2453
2454   /* Find the op code end.  */
2455   for (op_start = op_end = str;
2456        *op_end
2457        && nlen < sizeof (name) - 1
2458        && ! is_end_of_line[(unsigned char) *op_end]
2459        && ! ISSPACE ((unsigned char) *op_end);
2460        op_end++)
2461     {
2462       unsigned char c = op_start[nlen];
2463
2464       /* The machine independent code will convert CMP/EQ into cmp/EQ
2465          because it thinks the '/' is the end of the symbol.  Moreover,
2466          all but the first sub-insn is a parallel processing insn won't
2467          be capitalized.  Instead of hacking up the machine independent
2468          code, we just deal with it here.  */
2469       c = TOLOWER (c);
2470       name[nlen] = c;
2471       nlen++;
2472     }
2473
2474   name[nlen] = 0;
2475   *str_p = op_end;
2476
2477   if (nlen == 0)
2478     as_bad (_("can't find opcode"));
2479
2480   return
2481     (shmedia_opcode_info *) hash_find (shmedia_opcode_hash_control, name);
2482 }
2483
2484 /* Build up an instruction, including allocating the frag.  */
2485
2486 static int
2487 shmedia_build_Mytes (shmedia_opcode_info *opcode,
2488                      shmedia_operands_info *operands)
2489 {
2490   unsigned long insn = opcode->opcode_base;
2491   int i, j;
2492   char *insn_loc = frag_more (4);
2493
2494   /* The parameter to dwarf2_emit_insn is actually the offset to the start
2495      of the insn from the fix piece of instruction that was emitted.
2496      Since we want .debug_line addresses to record (address | 1) for
2497      SHmedia insns, we get the wanted effect by taking one off the size,
2498      knowing it's a multiple of 4.  We count from the first fix piece of
2499      the insn.  There must be no frags changes (frag_more or frag_var)
2500      calls in-between the frag_more call we account for, and this
2501      dwarf2_emit_insn call.  */
2502   dwarf2_emit_insn (3);
2503
2504   /* This is stored into any frag_var operand.  */
2505   sh64_last_insn_frag = frag_now;
2506
2507   /* Loop over opcode info, emit an instruction.  */
2508   for (i = 0, j = 0; opcode->arg[i]; i++)
2509     {
2510       shmedia_arg_type argtype = opcode->arg[i];
2511       shmedia_operand_info *opjp = &operands->operands[j];
2512       switch (argtype)
2513         {
2514         case A_TREG_A:
2515         case A_TREG_B:
2516         case A_GREG_M:
2517         case A_GREG_N:
2518         case A_GREG_D:
2519         case A_FREG_G:
2520         case A_FREG_H:
2521         case A_FREG_F:
2522         case A_FVREG_G:
2523         case A_FVREG_H:
2524         case A_FVREG_F:
2525         case A_FMREG_G:
2526         case A_FMREG_H:
2527         case A_FMREG_F:
2528         case A_FPREG_G:
2529         case A_FPREG_H:
2530         case A_FPREG_F:
2531         case A_DREG_G:
2532         case A_DREG_H:
2533         case A_DREG_F:
2534         case A_CREG_J:
2535         case A_CREG_K:
2536           /* Six-bit register fields.  They just get filled with the
2537              parsed register number.  */
2538           insn |= (opjp->reg << opcode->nibbles[i]);
2539           j++;
2540           break;
2541
2542         case A_REUSE_PREV:
2543           /* Copy the register for the previous operand to this position.  */
2544           insn |= (operands->operands[j - 1].reg << opcode->nibbles[i]);
2545           j++;
2546           break;
2547
2548         case A_IMMS6:
2549           insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 0,
2550                                         BFD_RELOC_SH_IMMS6);
2551           j++;
2552           break;
2553
2554         case A_IMMS6BY32:
2555           insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 0,
2556                                         BFD_RELOC_SH_IMMS6BY32);
2557           j++;
2558           break;
2559
2560         case A_IMMS10BY1:
2561         case A_IMMS10:
2562           insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 0,
2563                                         BFD_RELOC_SH_IMMS10);
2564           j++;
2565           break;
2566
2567         case A_IMMS10BY2:
2568           insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 0,
2569                                         BFD_RELOC_SH_IMMS10BY2);
2570           j++;
2571           break;
2572
2573         case A_IMMS10BY4:
2574           if (opjp->reloctype == BFD_RELOC_NONE)
2575             insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 0,
2576                                           BFD_RELOC_SH_IMMS10BY4);
2577           else if (opjp->reloctype == BFD_RELOC_SH_GOTPLT32)
2578             insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 0,
2579                                           BFD_RELOC_SH_GOTPLT10BY4);
2580           else if (opjp->reloctype == BFD_RELOC_32_GOT_PCREL)
2581             insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 0,
2582                                           BFD_RELOC_SH_GOT10BY4);
2583           else
2584             as_bad (_("invalid PIC reference"));
2585           j++;
2586           break;
2587
2588         case A_IMMS10BY8:
2589           if (opjp->reloctype == BFD_RELOC_NONE)
2590             insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 0,
2591                                           BFD_RELOC_SH_IMMS10BY8);
2592           else if (opjp->reloctype == BFD_RELOC_SH_GOTPLT32)
2593             insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 0,
2594                                           BFD_RELOC_SH_GOTPLT10BY8);
2595           else if (opjp->reloctype == BFD_RELOC_32_GOT_PCREL)
2596             insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 0,
2597                                           BFD_RELOC_SH_GOT10BY8);
2598           else
2599             as_bad (_("invalid PIC reference"));
2600           j++;
2601           break;
2602
2603         case A_IMMS16:
2604           /* Sneak a peek if this is the MOVI insn.  If so, check if we
2605              should expand it.  */
2606           if (opjp->reloctype == BFD_RELOC_32_GOT_PCREL)
2607             opjp->reloctype = BFD_RELOC_SH_GOT_LOW16;
2608           else if (opjp->reloctype == BFD_RELOC_SH_GOTPLT32)
2609             opjp->reloctype = BFD_RELOC_SH_GOTPLT_LOW16;
2610
2611           if ((opjp->reloctype == BFD_RELOC_NONE
2612                || opjp->reloctype == BFD_RELOC_32_GOTOFF
2613                || opjp->reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
2614                || opjp->reloctype == BFD_RELOC_SH_GOTPC)
2615               && opcode->opcode_base == SHMEDIA_MOVI_OPC
2616               && (opjp->immediate.X_op != O_constant
2617                   || opjp->immediate.X_add_number < -32768
2618                   || opjp->immediate.X_add_number > 32767)
2619               && (sh64_expand
2620                   || opjp->reloctype == BFD_RELOC_32_GOTOFF
2621                   || opjp->reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL
2622                   || opjp->reloctype == BFD_RELOC_SH_GOTPC))
2623             {
2624               int what = sh64_abi == sh64_abi_64 ? MOVI_IMM_64 : MOVI_IMM_32;
2625               offsetT max = sh64_abi == sh64_abi_64 ? MOVI_64 : MOVI_32;
2626               offsetT min = MOVI_16;
2627               offsetT init = UNDEF_MOVI;
2628               valueT addvalue
2629                 = opjp->immediate.X_op_symbol != NULL
2630                 ? 0 : opjp->immediate.X_add_number;
2631               symbolS *sym
2632                 = opjp->immediate.X_op_symbol != NULL
2633                 ? make_expr_symbol (&opjp->immediate)
2634                 : opjp->immediate.X_add_symbol;
2635
2636               if (opjp->reloctype == BFD_RELOC_32_GOTOFF)
2637                 init = max = min = MOVI_GOTOFF;
2638               else if (opjp->reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL)
2639                 {
2640                   init = max = min = MOVI_PLT;
2641                   what = (sh64_abi == sh64_abi_64
2642                           ? MOVI_IMM_64_PCREL
2643                           : MOVI_IMM_32_PCREL);
2644                 }
2645               else if (opjp->reloctype == BFD_RELOC_SH_GOTPC)
2646                 {
2647                   init = max = min = MOVI_GOTPC;
2648                   what = (sh64_abi == sh64_abi_64
2649                           ? MOVI_IMM_64_PCREL
2650                           : MOVI_IMM_32_PCREL);
2651                 }
2652
2653               frag_var (rs_machine_dependent,
2654                         md_relax_table[C (what, max)].rlx_length,
2655                         md_relax_table[C (what, min)].rlx_length,
2656                         C (what, init), sym, addvalue, insn_loc);
2657             }
2658           else
2659             insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 0,
2660                                           (opjp->reloctype
2661                                            == BFD_RELOC_NONE)
2662                                           ? BFD_RELOC_SH_IMMS16
2663                                           : opjp->reloctype);
2664           j++;
2665           break;
2666
2667         case A_PCIMMS16BY4:
2668           {
2669             int what
2670               = ((sh64_abi == sh64_abi_64 && ! sh64_pt32)
2671                  ? SH64PCREL16_64 : SH64PCREL16_32);
2672             offsetT max
2673               = ((sh64_abi == sh64_abi_64 && ! sh64_pt32)
2674                  ? SH64PCREL64 : SH64PCREL32);
2675             offsetT min = SH64PCREL16;
2676             offsetT init = UNDEF_SH64PCREL;
2677
2678             /* Don't allow complex expressions here.  */
2679             if (opjp->immediate.X_op_symbol != NULL)
2680               {
2681                 as_bad (_("invalid operand: expression in PT target"));
2682                 return 0;
2683               }
2684
2685             if (opjp->reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL)
2686               init = max = min = SH64PCRELPLT;
2687
2688             /* If we're not expanding, then just emit a fixup.  */
2689             if (sh64_expand || opjp->reloctype != BFD_RELOC_NONE)
2690               frag_var (rs_machine_dependent,
2691                         md_relax_table[C (what, max)].rlx_length,
2692                         md_relax_table[C (what, min)].rlx_length,
2693                         C (what, init),
2694                         opjp->immediate.X_add_symbol,
2695                         opjp->immediate.X_add_number,
2696                         insn_loc);
2697             else
2698               insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 1,
2699                                             opjp->reloctype == BFD_RELOC_NONE
2700                                             ? BFD_RELOC_SH_PT_16
2701                                             : opjp->reloctype);
2702
2703             j++;
2704             break;
2705           }
2706
2707         case A_PCIMMS16BY4_PT:
2708           {
2709             int what
2710               = ((sh64_abi == sh64_abi_64 && ! sh64_pt32)
2711                  ? SH64PCREL16PT_64 : SH64PCREL16PT_32);
2712             offsetT max
2713               = ((sh64_abi == sh64_abi_64 && ! sh64_pt32)
2714                  ? SH64PCREL64 : SH64PCREL32);
2715             offsetT min = SH64PCREL16;
2716             offsetT init = UNDEF_SH64PCREL;
2717
2718             /* Don't allow complex expressions here.  */
2719             if (opjp->immediate.X_op_symbol != NULL)
2720               {
2721                 as_bad (_("invalid operand: expression in PT target"));
2722                 return 0;
2723               }
2724
2725             if (opjp->reloctype == BFD_RELOC_32_PLT_PCREL)
2726               init = max = min = SH64PCRELPLT;
2727
2728             /* If we're not expanding, then just emit a fixup.  */
2729             if (sh64_expand || opjp->reloctype != BFD_RELOC_NONE)
2730               frag_var (rs_machine_dependent,
2731                         md_relax_table[C (what, max)].rlx_length,
2732                         md_relax_table[C (what, min)].rlx_length,
2733                         C (what, init),
2734                         opjp->immediate.X_add_symbol,
2735                         opjp->immediate.X_add_number,
2736                         insn_loc);
2737             else
2738               /* This reloc-type is just temporary, so we can distinguish
2739                  PTA from PT.  It is changed in shmedia_md_apply_fix to
2740                  BFD_RELOC_SH_PT_16.  */
2741               insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 1,
2742                                             opjp->reloctype == BFD_RELOC_NONE
2743                                             ? SHMEDIA_BFD_RELOC_PT
2744                                             : opjp->reloctype);
2745
2746             j++;
2747             break;
2748           }
2749
2750         case A_IMMU5:
2751           insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 0,
2752                                         BFD_RELOC_SH_IMMU5);
2753           j++;
2754           break;
2755
2756         case A_IMMU6:
2757           insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 0,
2758                                         BFD_RELOC_SH_IMMU6);
2759           j++;
2760           break;
2761
2762         case A_IMMU16:
2763           insn |= shmedia_immediate_op (insn_loc, opjp, 0,
2764                                         (opjp->reloctype
2765                                          == BFD_RELOC_NONE)
2766                                         ? BFD_RELOC_SH_IMMU16
2767                                         : opjp->reloctype);
2768           j++;
2769           break;
2770
2771         default:
2772           BAD_CASE (argtype);
2773         }
2774     }
2775
2776   md_number_to_chars (insn_loc, insn, 4);
2777   return 4;
2778 }
2779
2780 /* Assemble a SHmedia instruction.  */
2781
2782 static void
2783 shmedia_md_assemble (char *str)
2784 {
2785   char *op_end;
2786   shmedia_opcode_info *opcode;
2787   shmedia_operands_info operands;
2788   int size;
2789
2790   opcode = shmedia_find_cooked_opcode (&str);
2791   op_end = str;
2792
2793   if (opcode == NULL)
2794     {
2795       as_bad (_("unknown opcode"));
2796       return;
2797     }
2798
2799   /* Start a SHmedia code region, if there has been pseudoinsns or similar
2800      seen since the last one.  */
2801   if (!seen_insn)
2802     {
2803       sh64_update_contents_mark (TRUE);
2804       sh64_set_contents_type (CRT_SH5_ISA32);
2805       seen_insn = TRUE;
2806     }
2807
2808   op_end = shmedia_get_operands (opcode, op_end, &operands);
2809
2810   if (op_end == NULL)
2811     {
2812       as_bad (_("invalid operands to %s"), opcode->name);
2813       return;
2814     }
2815
2816   if (*op_end)
2817     {
2818       as_bad (_("excess operands to %s"), opcode->name);
2819       return;
2820     }
2821
2822   size = shmedia_build_Mytes (opcode, &operands);
2823   if (size == 0)
2824     return;
2825 }
2826
2827 /* Hook called from md_begin in tc-sh.c.  */
2828
2829 void
2830 shmedia_md_begin (void)
2831 {
2832   const shmedia_opcode_info *shmedia_opcode;
2833   shmedia_opcode_hash_control = hash_new ();
2834
2835   /* Create opcode table for SHmedia mnemonics.  */
2836   for (shmedia_opcode = shmedia_table;
2837        shmedia_opcode->name;
2838        shmedia_opcode++)
2839     hash_insert (shmedia_opcode_hash_control, shmedia_opcode->name,
2840                  (char *) shmedia_opcode);
2841 }
2842
2843 /* Switch instruction set.  Only valid if one of the --isa or --abi
2844    options was specified.  */
2845
2846 static void
2847 s_sh64_mode (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
2848 {
2849   char *name = input_line_pointer, ch;
2850
2851   /* Make sure data up to this location is handled according to the
2852      previous ISA.  */
2853   sh64_update_contents_mark (TRUE);
2854
2855   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
2856     input_line_pointer++;
2857   ch = *input_line_pointer;
2858   *input_line_pointer = '\0';
2859
2860   /* If the mode was not set before, explicitly or implicitly, then we're
2861      not emitting SH64 code, so this pseudo is invalid.  */
2862   if (sh64_isa_mode == sh64_isa_unspecified)
2863     as_bad (_("The `.mode %s' directive is not valid with this architecture"),
2864             name);
2865
2866   if (strcasecmp (name, "shcompact") == 0)
2867     sh64_isa_mode = sh64_isa_shcompact;
2868   else if (strcasecmp (name, "shmedia") == 0)
2869     sh64_isa_mode = sh64_isa_shmedia;
2870   else
2871     as_bad (_("Invalid argument to .mode: %s"), name);
2872
2873   /* Make a new frag, marking it with the supposedly-changed ISA.  */
2874   frag_wane (frag_now);
2875   frag_new (0);
2876
2877   /* Contents type up to this new point is the same as before; don't add a
2878      data region just because the new frag we created.  */
2879   sh64_update_contents_mark (FALSE);
2880
2881   *input_line_pointer = ch;
2882   demand_empty_rest_of_line ();
2883 }
2884
2885 /* Check that the right ABI is used.  Only valid if one of the --isa or
2886    --abi options was specified.  */
2887
2888 static void
2889 s_sh64_abi (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
2890 {
2891   char *name = input_line_pointer, ch;
2892
2893   while (!is_end_of_line[(unsigned char) *input_line_pointer])
2894     input_line_pointer++;
2895   ch = *input_line_pointer;
2896   *input_line_pointer = '\0';
2897
2898   /* If the mode was not set before, explicitly or implicitly, then we're
2899      not emitting SH64 code, so this pseudo is invalid.  */
2900   if (sh64_abi == sh64_abi_unspecified)
2901     as_bad (_("The `.abi %s' directive is not valid with this architecture"),
2902             name);
2903
2904   if (strcmp (name, "64") == 0)
2905     {
2906       if (sh64_abi != sh64_abi_64)
2907         as_bad (_("`.abi 64' but command-line options do not specify 64-bit ABI"));
2908     }
2909   else if (strcmp (name, "32") == 0)
2910     {
2911       if (sh64_abi != sh64_abi_32)
2912         as_bad (_("`.abi 32' but command-line options do not specify 32-bit ABI"));
2913     }
2914   else
2915     as_bad (_("Invalid argument to .abi: %s"), name);
2916
2917   *input_line_pointer = ch;
2918   demand_empty_rest_of_line ();
2919 }
2920
2921 /* This function is the first target-specific function called after
2922    parsing command-line options.  Therefore we set default values from
2923    command-line options here and do some sanity checking we couldn't do
2924    when options were being parsed.  */
2925
2926 const char *
2927 sh64_target_format (void)
2928 {
2929 #ifdef TE_NetBSD
2930   /* For NetBSD, if the ISA is unspecified, always use SHmedia.  */
2931   if (preset_target_arch == 0 && sh64_isa_mode == sh64_isa_unspecified)
2932     sh64_isa_mode = sh64_isa_shmedia;
2933
2934   /* If the ABI is unspecified, select a default: based on how
2935      we were configured: sh64 == sh64_abi_64, else sh64_abi_32.  */
2936   if (sh64_abi == sh64_abi_unspecified)
2937     {
2938       if (preset_target_arch != 0 || sh64_isa_mode == sh64_isa_shcompact)
2939         sh64_abi = sh64_abi_32;
2940       else if (strncmp (TARGET_CPU, "sh64", 4) == 0)
2941         sh64_abi = sh64_abi_64;
2942       else
2943         sh64_abi = sh64_abi_32;
2944     }
2945 #endif
2946
2947 #ifdef TE_LINUX
2948   if (preset_target_arch == 0 && sh64_isa_mode == sh64_isa_unspecified)
2949     sh64_isa_mode = sh64_isa_shmedia;
2950
2951   if (sh64_abi == sh64_abi_unspecified)
2952     sh64_abi = sh64_abi_32;
2953 #endif
2954
2955   if (sh64_abi == sh64_abi_64 && sh64_isa_mode == sh64_isa_unspecified)
2956     sh64_isa_mode = sh64_isa_shmedia;
2957
2958   if (sh64_abi == sh64_abi_32 && sh64_isa_mode == sh64_isa_unspecified)
2959     sh64_isa_mode = sh64_isa_shcompact;
2960
2961   if (sh64_isa_mode == sh64_isa_shcompact
2962       && sh64_abi == sh64_abi_unspecified)
2963     sh64_abi = sh64_abi_32;
2964
2965   if (sh64_isa_mode == sh64_isa_shmedia
2966       && sh64_abi == sh64_abi_unspecified)
2967     sh64_abi = sh64_abi_64;
2968
2969   if (sh64_isa_mode == sh64_isa_unspecified && ! sh64_mix)
2970     as_bad (_("-no-mix is invalid without specifying SHcompact or SHmedia"));
2971
2972   if ((sh64_isa_mode == sh64_isa_unspecified
2973        || sh64_isa_mode == sh64_isa_shmedia)
2974       && sh64_shcompact_const_crange)
2975     as_bad (_("-shcompact-const-crange is invalid without SHcompact"));
2976
2977   if (sh64_pt32 && sh64_abi != sh64_abi_64)
2978     as_bad (_("-expand-pt32 only valid with -abi=64"));
2979
2980   if (! sh64_expand && sh64_isa_mode == sh64_isa_unspecified)
2981     as_bad (_("-no-expand only valid with SHcompact or SHmedia"));
2982
2983   if (sh64_pt32 && ! sh64_expand)
2984     as_bad (_("-expand-pt32 invalid together with -no-expand"));
2985
2986 #ifdef TE_NetBSD
2987   if (sh64_abi == sh64_abi_64)
2988     return (target_big_endian ? "elf64-sh64-nbsd" : "elf64-sh64l-nbsd");
2989   else
2990     return (target_big_endian ? "elf32-sh64-nbsd" : "elf32-sh64l-nbsd");
2991 #elif defined (TE_LINUX)
2992   if (sh64_abi == sh64_abi_64)
2993     return (target_big_endian ? "elf64-sh64big-linux" : "elf64-sh64-linux");
2994   else
2995     return (target_big_endian ? "elf32-sh64big-linux" : "elf32-sh64-linux");
2996 #else
2997   /* When the ISA is not one of SHmedia or SHcompact, use the old SH
2998      object format.  */
2999   if (sh64_isa_mode == sh64_isa_unspecified)
3000     return (target_big_endian ? "elf32-sh" : "elf32-shl");
3001   else if (sh64_abi == sh64_abi_64)
3002     return (target_big_endian ? "elf64-sh64" : "elf64-sh64l");
3003   else
3004     return (target_big_endian ? "elf32-sh64" : "elf32-sh64l");
3005 #endif
3006 }
3007
3008 /* The worker function of TARGET_MACH.  */
3009
3010 int
3011 sh64_target_mach (void)
3012 {
3013   /* We need to explicitly set bfd_mach_sh5 instead of the default 0.  But
3014      we only do this for the 64-bit ABI: if we do it for the 32-bit ABI,
3015      the SH5 info in the bfd_arch_info structure will be selected.
3016      However correct, as the machine has 64-bit addresses, functions
3017      expected to emit 32-bit data for addresses will start failing.  For
3018      example, the dwarf2dbg.c functions will emit 64-bit debugging format,
3019      and we don't want that in the 32-bit ABI.
3020
3021      We could have two bfd_arch_info structures for SH64; one for the
3022      32-bit ABI and one for the rest (64-bit ABI).  But that would be a
3023      bigger kludge: it's a flaw in the BFD design, and we need to just
3024      work around it by having the default machine set here in the
3025      assembler.  For everything else but the assembler, the various bfd
3026      functions will set the machine type right to bfd_mach_sh5 from object
3027      file header flags regardless of the 0 here.  */
3028
3029   return (sh64_abi == sh64_abi_64) ? bfd_mach_sh5 : 0;
3030 }
3031
3032 /* This is MD_PCREL_FROM_SECTION, we we define so it is called instead of
3033    md_pcrel_from (in tc-sh.c).  */
3034
3035 valueT
3036 shmedia_md_pcrel_from_section (struct fix *fixP, segT sec ATTRIBUTE_UNUSED)
3037 {
3038   /* Use the ISA for the instruction to decide which offset to use.  We
3039      can glean it from the fisup type.  */
3040   switch (fixP->fx_r_type)
3041     {
3042     case BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16:
3043     case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16:
3044     case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16:
3045     case BFD_RELOC_SH_IMM_HI16:
3046     case BFD_RELOC_SH_IMM_LOW16_PCREL:
3047     case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDLOW16_PCREL:
3048     case BFD_RELOC_SH_IMM_MEDHI16_PCREL:
3049     case BFD_RELOC_SH_IMM_HI16_PCREL:
3050     case BFD_RELOC_SH_IMMU5:
3051     case BFD_RELOC_SH_IMMU6:
3052     case BFD_RELOC_SH_IMMS6:
3053     case BFD_RELOC_SH_IMMS10:
3054     case BFD_RELOC_SH_IMMS10BY2:
3055     case BFD_RELOC_SH_IMMS10BY4:
3056     case BFD_RELOC_SH_IMMS10BY8:
3057     case BFD_RELOC_SH_IMMS16:
3058     case BFD_RELOC_SH_IMMU16:
3059     case BFD_RELOC_SH_PT_16:
3060     case SHMEDIA_BFD_RELOC_PT:
3061       /* PC-relative relocs are relative to the address of the last generated
3062          instruction, i.e. fx_size - 4.  */
3063       return SHMEDIA_MD_PCREL_FROM_FIX (fixP);
3064
3065     case BFD_RELOC_64:
3066     case BFD_RELOC_64_PCREL:
3067       /* Fall through.  */
3068
3069     default:
3070       /* If section was SHcompact, use its function.  */
3071       return (valueT) md_pcrel_from_section (fixP, sec);
3072     }
3073
3074   know (0 /* Shouldn't get here.  */);
3075   return 0;
3076 }
3077
3078 /* Create one .cranges descriptor from two symbols, STARTSYM marking begin
3079    and ENDSYM marking end, and CR_TYPE specifying the type.  */
3080
3081 static void
3082 sh64_emit_crange (symbolS *startsym, symbolS *endsym,
3083                   enum sh64_elf_cr_type cr_type)
3084 {
3085   expressionS exp;
3086   segT current_seg = now_seg;
3087   subsegT current_subseg = now_subseg;
3088
3089   asection *cranges
3090     = bfd_make_section_old_way (stdoutput,
3091                                 SH64_CRANGES_SECTION_NAME);
3092
3093   /* Temporarily change to the .cranges section.  */
3094   subseg_set (cranges, 0);
3095
3096   /* Emit the cr_addr part.  */
3097   exp.X_op = O_symbol;
3098   exp.X_add_number = 0;
3099   exp.X_op_symbol = NULL;
3100   exp.X_add_symbol = startsym;
3101   emit_expr (&exp, 4);
3102
3103   /* Emit the cr_size part.  */
3104   exp.X_op = O_subtract;
3105   exp.X_add_number = 0;
3106   exp.X_add_symbol = endsym;
3107   exp.X_op_symbol = startsym;
3108   emit_expr (&exp, 4);
3109
3110   /* Emit the cr_size part.  */
3111   exp.X_op = O_constant;
3112   exp.X_add_number = cr_type;
3113   exp.X_add_symbol = NULL;
3114   exp.X_op_symbol = NULL;
3115   emit_expr (&exp, 2);
3116
3117   /* Now back to our regular program.  */
3118   subseg_set (current_seg, current_subseg);
3119 }
3120
3121 /* Called when the assembler is about to emit contents of some type into
3122    SEG, so it is *known* that the type of that new contents is in
3123    NEW_CONTENTS_TYPE.  If just switching back and forth between different
3124    contents types (for example, with consecutive .mode pseudos), then this
3125    function isn't called.  */
3126
3127 static void
3128 sh64_set_contents_type (enum sh64_elf_cr_type new_contents_type)
3129 {
3130   segment_info_type *seginfo;
3131
3132   /* We will not be called when emitting .cranges output, since callers
3133      stop that.  Validize that assumption.  */
3134   know (!emitting_crange);
3135
3136   seginfo = seg_info (now_seg);
3137
3138   if (seginfo)
3139     {
3140       symbolS *symp = seginfo->tc_segment_info_data.last_contents_mark;
3141
3142       enum sh64_elf_cr_type contents_type
3143         = seginfo->tc_segment_info_data.contents_type;
3144
3145       /* If it was just SHcompact switching between code and constant
3146          pool, don't change contents type.  Just make sure we don't set
3147          the contents type to data, as that would join with a data-region
3148          in SHmedia mode.  */
3149       if (sh64_isa_mode == sh64_isa_shcompact
3150           && ! sh64_shcompact_const_crange)
3151         new_contents_type = CRT_SH5_ISA16;
3152
3153       /* If nothing changed, stop here.  */
3154       if (contents_type == new_contents_type)
3155         return;
3156
3157       /* If we're in 64-bit ABI mode, we do not emit .cranges, as it is
3158          only specified for 32-bit addresses.  It could presumably be
3159          extended, but in 64-bit ABI mode we don't have SHcompact code, so
3160          we would only use it to mark code and data.  */
3161       if (sh64_abi == sh64_abi_64)
3162         {
3163           /* Make the code type "sticky".  We don't want to set the
3164              sections contents type to data if there's any code in it as
3165              we don't have .cranges in 64-bit mode to notice the
3166              difference.  */
3167           seginfo->tc_segment_info_data.contents_type
3168             = (new_contents_type == CRT_SH5_ISA32
3169                || contents_type == CRT_SH5_ISA32)
3170             ? CRT_SH5_ISA32 : new_contents_type;
3171           return;
3172         }
3173
3174       /* If none was marked, create a start symbol for this range and
3175          perhaps as a closing symbol for the old one.  */
3176       if (symp == NULL)
3177         symp = symbol_new (FAKE_LABEL_NAME, now_seg, (valueT) frag_now_fix (),
3178                            frag_now);
3179
3180       /* We will use this symbol, so don't leave a pointer behind.  */
3181       seginfo->tc_segment_info_data.last_contents_mark = NULL;
3182
3183       /* We'll be making only datalabel references to it, if we emit a
3184          .cranges descriptor, so remove any code flag.  */
3185       S_SET_OTHER (symp, S_GET_OTHER (symp) & ~STO_SH5_ISA32);
3186
3187       /* If we have already marked the start of a range, we need to close
3188          and emit it before marking a new one, so emit a new .cranges
3189          descriptor into the .cranges section.  */
3190       if (seginfo->tc_segment_info_data.mode_start_symbol)
3191         {
3192           /* If we're not supposed to emit mixed-mode sections, make it an
3193              error, but continue processing.  */
3194           if (! sh64_mix
3195               && (new_contents_type == CRT_SH5_ISA32
3196                   || contents_type == CRT_SH5_ISA32))
3197             as_bad (
3198 _("SHmedia code not allowed in same section as constants and SHcompact code"));
3199
3200           emitting_crange = TRUE;
3201           sh64_emit_crange (seginfo->tc_segment_info_data.mode_start_symbol,
3202                             symp, contents_type);
3203           emitting_crange = FALSE;
3204           seginfo->tc_segment_info_data.emitted_ranges++;
3205         }
3206
3207       seginfo->tc_segment_info_data.mode_start_symbol = symp;
3208       seginfo->tc_segment_info_data.mode_start_subseg = now_subseg;
3209       seginfo->tc_segment_info_data.contents_type = new_contents_type;
3210
3211       /* Always reset this, so the SHcompact code will emit a reloc when
3212          it prepares to relax.  */
3213       seginfo->tc_segment_info_data.in_code = 0;
3214     }
3215   else
3216     as_bad (_("No segment info for current section"));
3217 }
3218
3219 /* Hook when defining symbols and labels.  We set the ST_OTHER field if
3220    the symbol is "shmedia" (with "bitor 1" automatically applied).  Simple
3221    semantics for a label being "shmedia" : It was defined when .mode
3222    SHmedia was in effect, and it was defined in a code section.  It
3223    doesn't matter whether or not an assembled opcode is nearby.  */
3224
3225 void
3226 sh64_frob_label (symbolS *symp)
3227 {
3228   segT seg = S_GET_SEGMENT (symp);
3229   static const symbolS *null = NULL;
3230
3231   /* Reset the tc marker for all newly created symbols.  */
3232   symbol_set_tc (symp, (symbolS **) &null);
3233
3234   if (seg != NULL && sh64_isa_mode == sh64_isa_shmedia && subseg_text_p (seg))
3235     S_SET_OTHER (symp, S_GET_OTHER (symp) | STO_SH5_ISA32);
3236 }
3237
3238 /* Handle the "datalabel" qualifier.  We need to call "operand", but it's
3239    static, so a function pointer is passed here instead.  FIXME: A target
3240    hook for qualifiers is needed; we currently use the md_parse_name
3241    symbol hook.  */
3242
3243 int
3244 sh64_consume_datalabel (const char *name, expressionS *exp,
3245                         enum expr_mode mode, char *cp,
3246                         segT (*operandf) (expressionS *, enum expr_mode))
3247 {
3248   static int parsing_datalabel = 0;
3249
3250   if (strcasecmp (name, "datalabel") == 0)
3251     {
3252       int save_parsing_datalabel = parsing_datalabel;
3253
3254       if (parsing_datalabel)
3255         as_bad (_("duplicate datalabel operator ignored"));
3256
3257       *input_line_pointer = *cp;
3258       parsing_datalabel = 1;
3259       (*operandf) (exp, expr_normal);
3260       parsing_datalabel = save_parsing_datalabel;
3261
3262       if (exp->X_op == O_symbol || exp->X_op == O_PIC_reloc)
3263         {
3264           symbolS *symp = exp->X_add_symbol;
3265           segT symseg = S_GET_SEGMENT (symp);
3266
3267           /* If the symbol is defined to something that is already a
3268              datalabel, we don't need to bother with any special handling.  */
3269           if (symseg != undefined_section
3270               && S_GET_OTHER (symp) != STO_SH5_ISA32)
3271             /* Do nothing.  */
3272             ;
3273           else
3274             {
3275               symbolS *dl_symp;
3276               const char * sname = S_GET_NAME (symp);
3277               char *dl_name
3278                 = xmalloc (strlen (sname) + sizeof (DATALABEL_SUFFIX));
3279
3280               /* Now we copy the datalabel-qualified symbol into a symbol
3281                  with the same name, but with " DL" appended.  We mark the
3282                  symbol using the TC_SYMFIELD_TYPE field with a pointer to
3283                  the main symbol, so we don't have to inspect all symbol
3284                  names.  Note that use of "datalabel" is not expected to
3285                  be a common case.  */
3286               strcpy (dl_name, sname);
3287               strcat (dl_name, DATALABEL_SUFFIX);
3288
3289               /* A FAKE_LABEL_NAME marks "$" or ".".  There can be any
3290                  number of them and all have the same (faked) name; we
3291                  must make a new one each time.  */
3292               if (strcmp (sname, FAKE_LABEL_NAME) == 0)
3293                 dl_symp = symbol_make (dl_name);
3294               else
3295                 dl_symp = symbol_find_or_make (dl_name);
3296
3297               free (dl_name);
3298               symbol_set_value_expression (dl_symp,
3299                                            symbol_get_value_expression (symp));
3300               S_SET_SEGMENT (dl_symp, symseg);
3301               symbol_set_frag (dl_symp, symbol_get_frag (symp));
3302               symbol_set_tc (dl_symp, &symp);
3303               copy_symbol_attributes (dl_symp, symp);
3304               exp->X_add_symbol = dl_symp;
3305
3306               /* Unset the BranchTarget mark that can be set at symbol
3307                  creation or attributes copying.  */
3308               S_SET_OTHER (dl_symp, S_GET_OTHER (dl_symp) & ~STO_SH5_ISA32);
3309
3310               /* The GLOBAL and WEAK attributes are not copied over by
3311                  copy_symbol_attributes.  Do it here.  */
3312               if (S_IS_WEAK (symp))
3313                 S_SET_WEAK (dl_symp);
3314               else if (S_IS_EXTERNAL (symp))
3315                 S_SET_EXTERNAL (dl_symp);
3316             }
3317         }
3318       /* Complain about other types of operands than symbol, unless they
3319          have already been complained about.  A constant is always a
3320          datalabel.  Removing the low bit would therefore be wrong.
3321          Complaining about it would also be wrong.  */
3322       else if (exp->X_op != O_illegal
3323                && exp->X_op != O_absent
3324                && exp->X_op != O_constant)
3325         as_bad (_("Invalid DataLabel expression"));
3326
3327       *cp = *input_line_pointer;
3328
3329       return 1;
3330     }
3331
3332   return sh_parse_name (name, exp, mode, cp);
3333 }
3334
3335 /* This function is called just before symbols are being output.  It
3336    returns zero when a symbol must be output, non-zero otherwise.
3337    Datalabel references that were fully resolved to local symbols are not
3338    necessary to output.  We also do not want to output undefined symbols
3339    that are not used in relocs.  For symbols that are used in a reloc, it
3340    does not matter what we set here.  If it is *not* used in a reloc, then
3341    it was probably the datalabel counterpart that was used in a reloc;
3342    then we need not output the main symbol.  */
3343
3344 int
3345 sh64_exclude_symbol (symbolS *symp)
3346 {
3347   symbolS *main_symbol = *symbol_get_tc (symp);
3348
3349   return main_symbol != NULL || ! S_IS_DEFINED (symp);
3350 }
3351
3352 /* If we haven't seen an insn since the last update, and location
3353    indicators have moved (a new frag, new location within frag) we have
3354    emitted data, so change contents type to data.  Forget that we have
3355    seen a sequence of insns and store the current location so we can mark
3356    a new region if needed.  */
3357
3358 static void
3359 sh64_update_contents_mark (bfd_boolean update_type)
3360 {
3361   segment_info_type *seginfo;
3362   seginfo = seg_info (now_seg);
3363
3364   if (seginfo != NULL)
3365     {
3366       symbolS *symp = seginfo->tc_segment_info_data.last_contents_mark;
3367
3368       if (symp == NULL)
3369         {
3370           symp = symbol_new (FAKE_LABEL_NAME, now_seg,
3371                              (valueT) frag_now_fix (), frag_now);
3372           seginfo->tc_segment_info_data.last_contents_mark = symp;
3373         }
3374       else
3375         {
3376           /* If we have moved location since last flush, we need to emit a
3377              data range.  The previous contents type ended at the location
3378              of the last update.  */
3379           if ((S_GET_VALUE (symp) != frag_now_fix ()
3380                || symbol_get_frag (symp) != frag_now))
3381             {
3382               enum sh64_elf_cr_type contents_type
3383                 = seginfo->tc_segment_info_data.contents_type;
3384
3385               if (update_type
3386                   && contents_type != CRT_DATA
3387                   && contents_type != CRT_NONE
3388                   && ! seen_insn)
3389                 {
3390                   sh64_set_contents_type (CRT_DATA);
3391                   symp = seginfo->tc_segment_info_data.last_contents_mark;
3392                 }
3393
3394               /* If the symbol wasn't used up to make up a new range
3395                  descriptor, update it to this new location.  */
3396               if (symp)
3397                 {
3398                   S_SET_VALUE (symp, (valueT) frag_now_fix ());
3399                   symbol_set_frag (symp, frag_now);
3400                 }
3401             }
3402         }
3403     }
3404
3405   seen_insn = FALSE;
3406 }
3407
3408 /* Called when the assembler is about to output some data, or maybe it's
3409    just switching segments.  */
3410
3411 void
3412 sh64_flush_pending_output (void)
3413 {
3414   sh64_update_contents_mark (TRUE);
3415   sh_flush_pending_output ();
3416 }
3417
3418 /* Flush out the last crange descriptor after all insns have been emitted.  */
3419
3420 static void
3421 sh64_flush_last_crange (bfd *abfd ATTRIBUTE_UNUSED, asection *seg,
3422                         void *countparg ATTRIBUTE_UNUSED)
3423 {
3424   segment_info_type *seginfo;
3425
3426   seginfo = seg_info (seg);
3427
3428   if (seginfo
3429       /* Only emit .cranges descriptors if we would make it more than one.  */
3430       && seginfo->tc_segment_info_data.emitted_ranges != 0)
3431     {
3432       symbolS *symp;
3433
3434       /* We need a closing symbol, so switch to the indicated section and
3435          emit it.  */
3436
3437       /* Change to the section we're about to handle.  */
3438       subseg_set (seg, seginfo->tc_segment_info_data.mode_start_subseg);
3439
3440       symp = symbol_new (FAKE_LABEL_NAME, now_seg, (valueT) frag_now_fix (),
3441                          frag_now);
3442
3443       /* We'll be making a datalabel reference to it, so remove any code
3444          flag.  */
3445       S_SET_OTHER (symp, S_GET_OTHER (symp) & ~STO_SH5_ISA32);
3446
3447       sh64_emit_crange (seginfo->tc_segment_info_data.mode_start_symbol,
3448                         symp,
3449                         seginfo->tc_segment_info_data.contents_type);
3450     }
3451 }
3452
3453 /* If and only if we see a call to md_number_to_chars without flagging the
3454    start of an insn, we set the contents type to CRT_DATA, and only when
3455    in SHmedia mode.  Note that by default we don't bother changing when
3456    going from SHcompact to data, as the constant pools in GCC-generated
3457    SHcompact code would create an inordinate amount of .cranges
3458    descriptors.  */
3459
3460 static void
3461 sh64_flag_output (void)
3462 {
3463   if (sh64_isa_mode != sh64_isa_unspecified
3464       && !seen_insn
3465       && !sh64_end_of_assembly
3466       && !emitting_crange)
3467     {
3468       md_flush_pending_output ();
3469       sh64_set_contents_type (CRT_DATA);
3470     }
3471 }
3472
3473 /* Vtables don't need "datalabel" but we allow it by simply deleting
3474    any we find.  */
3475
3476 static char *
3477 strip_datalabels (void)
3478 {
3479   char *src, *dest, *start=input_line_pointer;
3480
3481   for (src=input_line_pointer, dest=input_line_pointer; *src != '\n'; )
3482     {
3483       if (strncasecmp (src, "datalabel", 9) == 0
3484           && ISSPACE (src[9])
3485           && (src == start || !(ISALNUM (src[-1])) || src[-1] == '_'))
3486         src += 10;
3487       else
3488         *dest++ = *src++;
3489     }
3490
3491   if (dest < src)
3492     *dest = '\n';
3493   return src + 1;
3494 }
3495
3496 static void
3497 sh64_vtable_entry (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3498 {
3499   char *eol = strip_datalabels ();
3500
3501   obj_elf_vtable_entry (0);
3502   input_line_pointer = eol;
3503 }
3504
3505 static void
3506 sh64_vtable_inherit (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
3507 {
3508   char *eol = strip_datalabels ();
3509
3510   obj_elf_vtable_inherit (0);
3511   input_line_pointer = eol;
3512 }
3513
3514 int
3515 sh64_fake_label (const char *name)
3516 {
3517   size_t len;
3518
3519   if (strcmp (name, FAKE_LABEL_NAME) == 0)
3520     return 1;
3521
3522   len = strlen (name);
3523   if (len >= (sizeof (DATALABEL_SUFFIX) - 1))
3524     return strcmp (&name [len - sizeof (DATALABEL_SUFFIX) + 1],
3525                    DATALABEL_SUFFIX) == 0;
3526
3527   return 0;
3528 }