* config/tc-z8k.c: Convert to ISO-C.
[external/binutils.git] / gas / config / tc-z8k.c
1 /* tc-z8k.c -- Assemble code for the Zilog Z800n
2    Copyright 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1998, 2000, 2001, 2002, 2003
3    Free Software Foundation, Inc.
4
5    This file is part of GAS, the GNU Assembler.
6
7    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
8    it under the terms of the GNU General Public License as published by
9    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
10    any later version.
11
12    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
13    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15    GNU General Public License for more details.
16
17    You should have received a copy of the GNU General Public License
18    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19    Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20    02111-1307, USA.  */
21
22 /* Written By Steve Chamberlain <sac@cygnus.com>.  */
23
24 #define DEFINE_TABLE
25 #include <stdio.h>
26
27 #include "as.h"
28 #include "bfd.h"
29 #include "safe-ctype.h"
30 #include "opcodes/z8k-opc.h"
31
32 const char comment_chars[] = "!";
33 const char line_comment_chars[] = "#";
34 const char line_separator_chars[] = ";";
35
36 extern int machine;
37 extern int coff_flags;
38 int segmented_mode;
39 const int md_reloc_size;
40
41 /* This is non-zero if target was set from the command line.  */
42 static int z8k_target_from_cmdline;
43
44 static void
45 s_segm (int segm)
46 {
47   if (segm)
48     {
49       segmented_mode = 1;
50       machine = bfd_mach_z8001;
51       coff_flags = F_Z8001;
52     }
53   else
54     {
55       segmented_mode = 0;
56       machine = bfd_mach_z8002;
57       coff_flags = F_Z8002;
58     }
59 }
60
61 static void
62 even (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
63 {
64   frag_align (1, 0, 0);
65   record_alignment (now_seg, 1);
66 }
67
68 static int
69 tohex (int c)
70 {
71   if (ISDIGIT (c))
72     return c - '0';
73   if (ISLOWER (c))
74     return c - 'a' + 10;
75   return c - 'A' + 10;
76 }
77
78 static void
79 sval (int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
80 {
81   SKIP_WHITESPACE ();
82   if (*input_line_pointer == '\'')
83     {
84       int c;
85       input_line_pointer++;
86       c = *input_line_pointer++;
87       while (c != '\'')
88         {
89           if (c == '%')
90             {
91               c = (tohex (input_line_pointer[0]) << 4)
92                 | tohex (input_line_pointer[1]);
93               input_line_pointer += 2;
94             }
95           FRAG_APPEND_1_CHAR (c);
96           c = *input_line_pointer++;
97         }
98       demand_empty_rest_of_line ();
99     }
100 }
101
102 /* This table describes all the machine specific pseudo-ops the assembler
103    has to support.  The fields are:
104    pseudo-op name without dot
105    function to call to execute this pseudo-op
106    Integer arg to pass to the function
107    */
108
109 const pseudo_typeS md_pseudo_table[] = {
110   {"int"    , cons            , 2},
111   {"data.b" , cons            , 1},
112   {"data.w" , cons            , 2},
113   {"data.l" , cons            , 4},
114   {"form"   , listing_psize   , 0},
115   {"heading", listing_title   , 0},
116   {"import" , s_ignore        , 0},
117   {"page"   , listing_eject   , 0},
118   {"program", s_ignore        , 0},
119   {"z8001"  , s_segm          , 1},
120   {"z8002"  , s_segm          , 0},
121
122   {"segm"   , s_segm          , 1},
123   {"unsegm" , s_segm          , 0},
124   {"unseg"  , s_segm          , 0},
125   {"name"   , s_app_file      , 0},
126   {"global" , s_globl         , 0},
127   {"wval"   , cons            , 2},
128   {"lval"   , cons            , 4},
129   {"bval"   , cons            , 1},
130   {"sval"   , sval            , 0},
131   {"rsect"  , obj_coff_section, 0},
132   {"sect"   , obj_coff_section, 0},
133   {"block"  , s_space         , 0},
134   {"even"   , even            , 0},
135   {0        , 0               , 0}
136 };
137
138 const char EXP_CHARS[] = "eE";
139
140 /* Chars that mean this number is a floating point constant.
141    As in 0f12.456
142    or    0d1.2345e12  */
143 const char FLT_CHARS[] = "rRsSfFdDxXpP";
144
145 /* Opcode mnemonics.  */
146 static struct hash_control *opcode_hash_control;
147
148 void
149 md_begin (void)
150 {
151   const opcode_entry_type *opcode;
152   int idx = -1;
153
154   opcode_hash_control = hash_new ();
155
156   for (opcode = z8k_table; opcode->name; opcode++)
157     {
158       /* Only enter unique codes into the table.  */
159       if (idx != opcode->idx)
160         hash_insert (opcode_hash_control, opcode->name, (char *) opcode);
161       idx = opcode->idx;
162     }
163
164   /* Default to z8002.  */
165   if (! z8k_target_from_cmdline)
166     s_segm (0);
167
168   /* Insert the pseudo ops, too.  */
169   for (idx = 0; md_pseudo_table[idx].poc_name; idx++)
170     {
171       opcode_entry_type *fake_opcode;
172       fake_opcode = (opcode_entry_type *) malloc (sizeof (opcode_entry_type));
173       fake_opcode->name = md_pseudo_table[idx].poc_name;
174       fake_opcode->func = (void *) (md_pseudo_table + idx);
175       fake_opcode->opcode = 250;
176       hash_insert (opcode_hash_control, fake_opcode->name, fake_opcode);
177     }
178 }
179
180 struct z8k_exp {
181   char *e_beg;
182   char *e_end;
183   expressionS e_exp;
184 };
185
186 typedef struct z8k_op {
187   /* CLASS_REG_xxx.  */
188   int regsize;
189
190   /* 0 .. 15.  */
191   unsigned int reg;
192
193   int mode;
194
195   /* Any other register associated with the mode.  */
196   unsigned int x_reg;
197
198   /* Any expression.  */
199   expressionS exp;
200 } op_type;
201
202 static expressionS *da_operand;
203 static expressionS *imm_operand;
204
205 static int reg[16];
206 static int the_cc;
207 static int the_ctrl;
208 static int the_flags;
209 static int the_interrupt;
210
211 static char *
212 whatreg (int *reg, char *src)
213 {
214   if (ISDIGIT (src[1]))
215     {
216       *reg = (src[0] - '0') * 10 + src[1] - '0';
217       return src + 2;
218     }
219   else
220     {
221       *reg = (src[0] - '0');
222       return src + 1;
223     }
224 }
225
226 /* Parse operands
227
228    rh0-rh7, rl0-rl7
229    r0-r15
230    rr0-rr14
231    rq0--rq12
232    WREG r0,r1,r2,r3,r4,r5,r6,r7,fp,sp
233    r0l,r0h,..r7l,r7h
234    @WREG
235    @WREG+
236    @-WREG
237    #const
238 */
239
240 /* Try to parse a reg name.  Return a pointer to the first character
241    in SRC after the reg name.  */
242
243 static char *
244 parse_reg (char *src, int *mode, unsigned int *reg)
245 {
246   char *res = 0;
247   char regno;
248
249   if (src[0] == 's' && src[1] == 'p' && (src[2] == 0 || src[2] == ','))
250     {
251       if (segmented_mode)
252         {
253           *mode = CLASS_REG_LONG;
254           *reg = 14;
255         }
256       else
257         {
258           *mode = CLASS_REG_WORD;
259           *reg = 15;
260         }
261       return src + 2;
262     }
263   if (src[0] == 'r')
264     {
265       if (src[1] == 'r')
266         {
267           if (src[2] < '0' || src[2] > '9')
268             return res;  /* Assume no register name but a label starting with 'rr'.  */
269           *mode = CLASS_REG_LONG;
270           res = whatreg (reg, src + 2);
271           regno = *reg;
272           if (regno > 14)
273             as_bad (_("register rr%d out of range"), regno);
274           if (regno & 1)
275             as_bad (_("register rr%d does not exist"), regno);
276         }
277       else if (src[1] == 'h')
278         {
279           if (src[2] < '0' || src[2] > '9')
280             return res;  /* Assume no register name but a label starting with 'rh'.  */
281           *mode = CLASS_REG_BYTE;
282           res = whatreg (reg, src + 2);
283           regno = *reg;
284           if (regno > 7)
285             as_bad (_("register rh%d out of range"), regno);
286         }
287       else if (src[1] == 'l')
288         {
289           if (src[2] < '0' || src[2] > '9')
290             return res;  /* Assume no register name but a label starting with 'rl'.  */
291           *mode = CLASS_REG_BYTE;
292           res = whatreg (reg, src + 2);
293           regno = *reg;
294           if (regno > 7)
295             as_bad (_("register rl%d out of range"), regno);
296           *reg += 8;
297         }
298       else if (src[1] == 'q')
299         {
300           if (src[2] < '0' || src[2] > '9')
301             return res;  /* Assume no register name but a label starting with 'rq'.  */
302           *mode = CLASS_REG_QUAD;
303           res = whatreg (reg, src + 2);
304           regno = *reg;
305           if (regno > 12)
306             as_bad (_("register rq%d out of range"), regno);
307           if (regno & 3)
308             as_bad (_("register rq%d does not exist"), regno);
309         }
310       else
311         {
312           if (src[1] < '0' || src[1] > '9')
313             return res;  /* Assume no register name but a label starting with 'r'.  */
314           *mode = CLASS_REG_WORD;
315           res = whatreg (reg, src + 1);
316           regno = *reg;
317           if (regno > 15)
318             as_bad (_("register r%d out of range"), regno);
319         }
320     }
321   return res;
322 }
323
324 static char *
325 parse_exp (char *s, expressionS *op)
326 {
327   char *save = input_line_pointer;
328   char *new;
329
330   input_line_pointer = s;
331   expression (op);
332   if (op->X_op == O_absent)
333     as_bad (_("missing operand"));
334   new = input_line_pointer;
335   input_line_pointer = save;
336   return new;
337 }
338
339 /* The many forms of operand:
340
341    <rb>
342    <r>
343    <rr>
344    <rq>
345    @r
346    #exp
347    exp
348    exp(r)
349    r(#exp)
350    r(r)
351    */
352
353 static char *
354 checkfor (char *ptr, char what)
355 {
356   if (*ptr == what)
357     ptr++;
358   else
359     as_bad (_("expected %c"), what);
360
361   return ptr;
362 }
363
364 /* Make sure the mode supplied is the size of a word.  */
365
366 static void
367 regword (int mode, char *string)
368 {
369   int ok;
370
371   ok = CLASS_REG_WORD;
372   if (ok != mode)
373     {
374       as_bad (_("register is wrong size for a word %s"), string);
375     }
376 }
377
378 /* Make sure the mode supplied is the size of an address.  */
379
380 static void
381 regaddr (int mode, char *string)
382 {
383   int ok;
384
385   ok = segmented_mode ? CLASS_REG_LONG : CLASS_REG_WORD;
386   if (ok != mode)
387     {
388       as_bad (_("register is wrong size for address %s"), string);
389     }
390 }
391
392 struct ctrl_names {
393   int value;
394   char *name;
395 };
396
397 static struct ctrl_names ctrl_table[] = {
398   { 0x2, "fcw" },
399   { 0x3, "refresh" },
400   { 0x4, "psapseg" },
401   { 0x5, "psapoff" },
402   { 0x5, "psap" },
403   { 0x6, "nspseg" },
404   { 0x7, "nspoff" },
405   { 0x7, "nsp" },
406   { 0  , 0 }
407 };
408
409 static void
410 get_ctrl_operand (char **ptr, struct z8k_op *mode, unsigned int dst ATTRIBUTE_UNUSED)
411 {
412   char *src = *ptr;
413   int i;
414
415   while (*src == ' ')
416     src++;
417
418   mode->mode = CLASS_CTRL;
419   for (i = 0; ctrl_table[i].name; i++)
420     {
421       int j;
422
423       for (j = 0; ctrl_table[i].name[j]; j++)
424         {
425           if (ctrl_table[i].name[j] != src[j])
426             goto fail;
427         }
428       the_ctrl = ctrl_table[i].value;
429       *ptr = src + j;
430       return;
431     fail:
432       ;
433     }
434   the_ctrl = 0;
435   return;
436 }
437
438 struct flag_names {
439   int value;
440   char *name;
441 };
442
443 static struct flag_names flag_table[] = {
444   { 0x1, "p" },
445   { 0x1, "v" },
446   { 0x2, "s" },
447   { 0x4, "z" },
448   { 0x8, "c" },
449   { 0x0, "+" },
450   { 0, 0 }
451 };
452
453 static void
454 get_flags_operand (char **ptr, struct z8k_op *mode, unsigned int dst ATTRIBUTE_UNUSED)
455 {
456   char *src = *ptr;
457   int i;
458   int j;
459
460   while (*src == ' ')
461     src++;
462
463   mode->mode = CLASS_FLAGS;
464   the_flags = 0;
465   for (j = 0; j <= 9; j++)
466     {
467       if (!src[j])
468         goto done;
469       for (i = 0; flag_table[i].name; i++)
470         {
471           if (flag_table[i].name[0] == src[j])
472             {
473               the_flags = the_flags | flag_table[i].value;
474               goto match;
475             }
476         }
477       goto done;
478     match:
479       ;
480     }
481  done:
482   *ptr = src + j;
483   return;
484 }
485
486 struct interrupt_names {
487   int value;
488   char *name;
489 };
490
491 static struct interrupt_names intr_table[] = {
492   { 0x1, "nvi" },
493   { 0x2, "vi" },
494   { 0x3, "both" },
495   { 0x3, "all" },
496   { 0, 0 }
497 };
498
499 static void
500 get_interrupt_operand (char **ptr, struct z8k_op *mode, unsigned int dst ATTRIBUTE_UNUSED)
501 {
502   char *src = *ptr;
503   int i;
504
505   while (*src == ' ')
506     src++;
507
508   mode->mode = CLASS_IMM;
509   for (i = 0; intr_table[i].name; i++)
510     {
511       int j;
512
513       for (j = 0; intr_table[i].name[j]; j++)
514         {
515           if (intr_table[i].name[j] != src[j])
516             goto fail;
517         }
518       the_interrupt = intr_table[i].value;
519       *ptr = src + j;
520       return;
521     fail:
522       ;
523     }
524   /* No interrupt type specified, opcode won't do anything.  */
525   as_warn (_("opcode has no effect"));
526   the_interrupt = 0x0;
527   return;
528 }
529
530 struct cc_names {
531   int value;
532   char *name;
533 };
534
535 static struct cc_names table[] = {
536   { 0x0, "f" },
537   { 0x1, "lt" },
538   { 0x2, "le" },
539   { 0x3, "ule" },
540   { 0x4, "ov/pe" },
541   { 0x4, "ov" },
542   { 0x4, "pe/ov" },
543   { 0x4, "pe" },
544   { 0x5, "mi" },
545   { 0x6, "eq" },
546   { 0x6, "z" },
547   { 0x7, "c/ult" },
548   { 0x7, "c" },
549   { 0x7, "ult/c" },
550   { 0x7, "ult" },
551   { 0x8, "t" },
552   { 0x9, "ge" },
553   { 0xa, "gt" },
554   { 0xb, "ugt" },
555   { 0xc, "nov/po" },
556   { 0xc, "nov" },
557   { 0xc, "po/nov" },
558   { 0xc, "po" },
559   { 0xd, "pl" },
560   { 0xe, "ne" },
561   { 0xe, "nz" },
562   { 0xf, "nc/uge" },
563   { 0xf, "nc" },
564   { 0xf, "uge/nc" },
565   { 0xf, "uge" },
566   { 0  ,  0 }
567 };
568
569 static void
570 get_cc_operand (char **ptr, struct z8k_op *mode, unsigned int dst ATTRIBUTE_UNUSED)
571 {
572   char *src = *ptr;
573   int i, l;
574
575   while (*src == ' ')
576     src++;
577
578   mode->mode = CLASS_CC;
579   for (i = 0; table[i].name; i++)
580     {
581       l = strlen (table[i].name);
582       if (! strncasecmp (table[i].name, src, l))
583         {
584           the_cc = table[i].value;
585           if (*(src + l) && *(src + l) != ',')
586             break;
587           *ptr = src + l;  /* Valid cc found: "consume" it.  */
588           return;
589         }
590     }
591   the_cc = 0x8;  /* Not recognizing the cc defaults to t.  (Assuming no cc present.)  */
592 }
593
594 static void
595 get_operand (char **ptr, struct z8k_op *mode, unsigned int dst ATTRIBUTE_UNUSED)
596 {
597   char *src = *ptr;
598   char *end;
599
600   mode->mode = 0;
601
602   while (*src == ' ')
603     src++;
604   if (*src == '#')
605     {
606       mode->mode = CLASS_IMM;
607       imm_operand = &(mode->exp);
608       src = parse_exp (src + 1, &(mode->exp));
609     }
610   else if (*src == '@')
611     {
612       mode->mode = CLASS_IR;
613       src = parse_reg (src + 1, &mode->regsize, &mode->reg);
614     }
615   else
616     {
617       int regn;
618
619       end = parse_reg (src, &mode->mode, &regn);
620
621       if (end)
622         {
623           int nw, nr;
624
625           src = end;
626           if (*src == '(')
627             {
628               src++;
629               end = parse_reg (src, &nw, &nr);
630               if (end)
631                 {
632                   /* Got Ra(Rb).  */
633                   src = end;
634
635                   if (*src != ')')
636                     as_bad (_("Missing ) in ra(rb)"));
637                   else
638                     src++;
639
640                   regaddr (mode->mode, "ra(rb) ra");
641 #if 0
642                   regword (mode->mode, "ra(rb) rb");
643 #endif
644                   mode->mode = CLASS_BX;
645                   mode->reg = regn;
646                   mode->x_reg = nr;
647                   reg[ARG_RX] = nr;
648                 }
649               else
650                 {
651                   /* Got Ra(disp).  */
652                   if (*src == '#')
653                     src++;
654                   src = parse_exp (src, &(mode->exp));
655                   src = checkfor (src, ')');
656                   mode->mode = CLASS_BA;
657                   mode->reg = regn;
658                   mode->x_reg = 0;
659                   imm_operand = &(mode->exp);
660                 }
661             }
662           else
663             {
664               mode->reg = regn;
665               mode->x_reg = 0;
666             }
667         }
668       else
669         {
670           /* No initial reg.  */
671           src = parse_exp (src, &(mode->exp));
672           if (*src == '(')
673             {
674               src++;
675               end = parse_reg (src, &(mode->mode), &regn);
676               regword (mode->mode, "addr(Ra) ra");
677               mode->mode = CLASS_X;
678               mode->reg = regn;
679               mode->x_reg = 0;
680               da_operand = &(mode->exp);
681               src = checkfor (end, ')');
682             }
683           else
684             {
685               /* Just an address.  */
686               mode->mode = CLASS_DA;
687               mode->reg = 0;
688               mode->x_reg = 0;
689               da_operand = &(mode->exp);
690             }
691         }
692     }
693   *ptr = src;
694 }
695
696 static char *
697 get_operands (const opcode_entry_type *opcode, char *op_end, op_type *operand)
698 {
699   char *ptr = op_end;
700   char *savptr;
701
702   switch (opcode->noperands)
703     {
704     case 0:
705       operand[0].mode = 0;
706       operand[1].mode = 0;
707       while (*ptr == ' ')
708         ptr++;
709       break;
710
711     case 1:
712       if (opcode->arg_info[0] == CLASS_CC)
713         {
714           get_cc_operand (&ptr, operand + 0, 0);
715           while (*ptr == ' ')
716             ptr++;
717           if (*ptr && ! is_end_of_line[(unsigned char) *ptr])
718             {
719               as_bad (_("invalid condition code '%s'"), ptr);
720               while (*ptr && ! is_end_of_line[(unsigned char) *ptr])
721                 ptr++;   /* Consume rest of line.  */
722             }
723         }
724
725       else if (opcode->arg_info[0] == CLASS_FLAGS)
726         get_flags_operand (&ptr, operand + 0, 0);
727
728       else if (opcode->arg_info[0] == (CLASS_IMM + (ARG_IMM2)))
729         get_interrupt_operand (&ptr, operand + 0, 0);
730
731       else
732         get_operand (&ptr, operand + 0, 0);
733
734       operand[1].mode = 0;
735       break;
736
737     case 2:
738       savptr = ptr;
739       if (opcode->arg_info[0] == CLASS_CC)
740         {
741           get_cc_operand (&ptr, operand + 0, 0);
742           while (*ptr == ' ')
743             ptr++;
744           if (*ptr != ',' && strchr (ptr + 1, ','))
745             {
746               savptr = ptr;
747               while (*ptr != ',')
748                 ptr++;
749               *ptr = 0;
750               ptr++;
751               as_bad (_("invalid condition code '%s'"), savptr);
752             }
753         }
754
755       else if (opcode->arg_info[0] == CLASS_CTRL)
756         {
757           get_ctrl_operand (&ptr, operand + 0, 0);
758
759           if (the_ctrl == 0)
760             {
761               ptr = savptr;
762               get_operand (&ptr, operand + 0, 0);
763
764               if (ptr == 0)
765                 return NULL;
766               if (*ptr == ',')
767                 ptr++;
768               get_ctrl_operand (&ptr, operand + 1, 1);
769               return ptr;
770             }
771         }
772       else
773         get_operand (&ptr, operand + 0, 0);
774
775       if (ptr == 0)
776         return NULL;
777       if (*ptr == ',')
778         ptr++;
779       get_operand (&ptr, operand + 1, 1);
780       break;
781
782     case 3:
783       get_operand (&ptr, operand + 0, 0);
784       if (*ptr == ',')
785         ptr++;
786       get_operand (&ptr, operand + 1, 1);
787       if (*ptr == ',')
788         ptr++;
789       get_operand (&ptr, operand + 2, 2);
790       break;
791
792     case 4:
793       get_operand (&ptr, operand + 0, 0);
794       if (*ptr == ',')
795         ptr++;
796       get_operand (&ptr, operand + 1, 1);
797       if (*ptr == ',')
798         ptr++;
799       get_operand (&ptr, operand + 2, 2);
800       if (*ptr == ',')
801         ptr++;
802       get_cc_operand (&ptr, operand + 3, 3);
803       break;
804
805     default:
806       abort ();
807     }
808
809   return ptr;
810 }
811
812 /* Passed a pointer to a list of opcodes which use different
813    addressing modes.  Return the opcode which matches the opcodes
814    provided.  */
815
816 static opcode_entry_type *
817 get_specific (opcode_entry_type *opcode, op_type *operands)
818 {
819   opcode_entry_type *this_try = opcode;
820   int found = 0;
821   unsigned int noperands = opcode->noperands;
822
823   int this_index = opcode->idx;
824
825   while (this_index == opcode->idx && !found)
826     {
827       unsigned int i;
828
829       this_try = opcode++;
830       for (i = 0; i < noperands; i++)
831         {
832           unsigned int mode = operands[i].mode;
833
834           if (((mode & CLASS_MASK) == CLASS_IR) && ((this_try->arg_info[i] & CLASS_MASK) == CLASS_IRO))
835             {
836               mode = operands[i].mode = (operands[i].mode & ~CLASS_MASK) | CLASS_IRO;
837             }
838
839           if ((mode & CLASS_MASK) != (this_try->arg_info[i] & CLASS_MASK))
840             {
841               /* It could be a pc rel operand, if this is a da mode
842                  and we like disps, then insert it.  */
843
844               if (mode == CLASS_DA && this_try->arg_info[i] == CLASS_DISP)
845                 {
846                   /* This is the case.  */
847                   operands[i].mode = CLASS_DISP;
848                 }
849               else if (mode == CLASS_BA && this_try->arg_info[i])
850                 {
851                   /* Can't think of a way to turn what we've been
852                      given into something that's OK.  */
853                   goto fail;
854                 }
855               else if (this_try->arg_info[i] & CLASS_PR)
856                 {
857                   if (mode == CLASS_REG_LONG && segmented_mode)
858                     {
859                       /* OK.  */
860                     }
861                   else if (mode == CLASS_REG_WORD && !segmented_mode)
862                     {
863                       /* OK.  */
864                     }
865                   else
866                     goto fail;
867                 }
868               else
869                 goto fail;
870             }
871           switch (mode & CLASS_MASK)
872             {
873             default:
874               break;
875             case CLASS_IRO:
876               if (operands[i].regsize != CLASS_REG_WORD)
877                 as_bad (_("invalid indirect register size"));
878               reg[this_try->arg_info[i] & ARG_MASK] = operands[i].reg;
879               break;
880             case CLASS_IR:
881               if ((segmented_mode && operands[i].regsize != CLASS_REG_LONG)
882                   || (!segmented_mode && operands[i].regsize != CLASS_REG_WORD))
883                 as_bad (_("invalid indirect register size"));
884               reg[this_try->arg_info[i] & ARG_MASK] = operands[i].reg;
885               break;
886             case CLASS_X:
887             case CLASS_BA:
888             case CLASS_BX:
889             case CLASS_DISP:
890             case CLASS_REG:
891             case CLASS_REG_WORD:
892             case CLASS_REG_BYTE:
893             case CLASS_REG_QUAD:
894             case CLASS_REG_LONG:
895             case CLASS_REGN0:
896               reg[this_try->arg_info[i] & ARG_MASK] = operands[i].reg;
897               break;
898             }
899         }
900
901       found = 1;
902     fail:
903       ;
904     }
905   if (found)
906     return this_try;
907   else
908     return 0;
909 }
910
911 static char buffer[20];
912
913 static void
914 newfix (int ptr, int type, int size, expressionS *operand)
915 {
916   int is_pcrel = 0;
917
918   /* size is in nibbles.  */
919
920   if (operand->X_add_symbol
921       || operand->X_op_symbol
922       || operand->X_add_number)
923     {
924       switch(type)
925         {
926         case R_JR:
927         case R_DISP7:
928         case R_CALLR:
929           is_pcrel = 1;
930         }
931       fix_new_exp (frag_now,
932                    ptr,
933                    size / 2,
934                    operand,
935                    is_pcrel,
936                    type);
937     }
938 }
939
940 static char *
941 apply_fix (char *ptr, int type, expressionS *operand, int size)
942 {
943   long n = operand->X_add_number;
944
945   /* size is in nibbles.  */
946
947   newfix ((ptr - buffer) / 2, type, size + 1, operand);
948   switch (size)
949     {
950     case 8:                     /* 8 nibbles == 32 bits.  */
951       *ptr++ = n >> 28;
952       *ptr++ = n >> 24;
953       *ptr++ = n >> 20;
954       *ptr++ = n >> 16;
955     case 4:                     /* 4 nibbles == 16 bits.  */
956       *ptr++ = n >> 12;
957       *ptr++ = n >> 8;
958     case 2:
959       *ptr++ = n >> 4;
960     case 1:
961       *ptr++ = n >> 0;
962       break;
963     }
964   return ptr;
965 }
966
967 /* Now we know what sort of opcodes it is.  Let's build the bytes.  */
968
969 #define INSERT(x,y) *x++ = y>>24; *x++ = y>> 16; *x++=y>>8; *x++ =y;
970
971 static void
972 build_bytes (opcode_entry_type *this_try, struct z8k_op *operand ATTRIBUTE_UNUSED)
973 {
974   char *output_ptr = buffer;
975   int c;
976   int nibble;
977   unsigned int *class_ptr;
978
979   frag_wane (frag_now);
980   frag_new (0);
981
982   memset (buffer, 0, sizeof (buffer));
983   class_ptr = this_try->byte_info;
984
985   for (nibble = 0; (c = *class_ptr++); nibble++)
986     {
987
988       switch (c & CLASS_MASK)
989         {
990         default:
991           abort ();
992
993         case CLASS_ADDRESS:
994           /* Direct address, we don't cope with the SS mode right now.  */
995           if (segmented_mode)
996             {
997               /* da_operand->X_add_number |= 0x80000000;  --  Now set at relocation time.  */
998               output_ptr = apply_fix (output_ptr, R_IMM32, da_operand, 8);
999             }
1000           else
1001             {
1002               output_ptr = apply_fix (output_ptr, R_IMM16, da_operand, 4);
1003             }
1004           da_operand = 0;
1005           break;
1006         case CLASS_DISP8:
1007           /* pc rel 8 bit  */
1008           output_ptr = apply_fix (output_ptr, R_JR, da_operand, 2);
1009           da_operand = 0;
1010           break;
1011
1012         case CLASS_0DISP7:
1013           /* pc rel 7 bit  */
1014           *output_ptr = 0;
1015           output_ptr = apply_fix (output_ptr, R_DISP7, da_operand, 2);
1016           da_operand = 0;
1017           break;
1018
1019         case CLASS_1DISP7:
1020           /* pc rel 7 bit  */
1021           *output_ptr = 0x80;
1022           output_ptr = apply_fix (output_ptr, R_DISP7, da_operand, 2);
1023           output_ptr[-2] = 0x8;
1024           da_operand = 0;
1025           break;
1026
1027         case CLASS_BIT_1OR2:
1028           *output_ptr = c & 0xf;
1029           if (imm_operand)
1030             {
1031               if (imm_operand->X_add_number == 2)
1032                 *output_ptr |= 2;
1033               else if (imm_operand->X_add_number != 1)
1034                 as_bad (_("immediate must be 1 or 2"));
1035             }
1036           else
1037             as_bad (_("immediate 1 or 2 expected"));
1038           output_ptr++;
1039           break;
1040         case CLASS_CC:
1041           *output_ptr++ = the_cc;
1042           break;
1043         case CLASS_0CCC:
1044           *output_ptr++ = the_ctrl;
1045           break;
1046         case CLASS_1CCC:
1047           *output_ptr++ = the_ctrl | 0x8;
1048           break;
1049         case CLASS_00II:
1050           *output_ptr++ = (~the_interrupt & 0x3);
1051           break;
1052         case CLASS_01II:
1053           *output_ptr++ = (~the_interrupt & 0x3) | 0x4;
1054           break;
1055         case CLASS_FLAGS:
1056           *output_ptr++ = the_flags;
1057           break;
1058         case CLASS_IGNORE:
1059         case CLASS_BIT:
1060           *output_ptr++ = c & 0xf;
1061           break;
1062         case CLASS_REGN0:
1063           if (reg[c & 0xf] == 0)
1064             as_bad (_("can't use R0 here"));
1065           /* Fall through.  */
1066         case CLASS_REG:
1067         case CLASS_REG_BYTE:
1068         case CLASS_REG_WORD:
1069         case CLASS_REG_LONG:
1070         case CLASS_REG_QUAD:
1071           /* Insert bit mattern of right reg.  */
1072           *output_ptr++ = reg[c & 0xf];
1073           break;
1074         case CLASS_DISP:
1075           switch (c & ARG_MASK)
1076             {
1077             case ARG_DISP12:
1078               output_ptr = apply_fix (output_ptr, R_CALLR, da_operand, 4);
1079               break;
1080             case ARG_DISP16:
1081               output_ptr = apply_fix (output_ptr, R_REL16, da_operand, 4);
1082               break;
1083             default:
1084               output_ptr = apply_fix (output_ptr, R_IMM16, da_operand, 4);
1085             }
1086           da_operand = 0;
1087           break;
1088
1089         case CLASS_IMM:
1090           {
1091             switch (c & ARG_MASK)
1092               {
1093               case ARG_NIM4:
1094                 if (imm_operand->X_add_number > 15)
1095                   {
1096                     as_bad (_("immediate value out of range"));
1097                   }
1098                 imm_operand->X_add_number = -imm_operand->X_add_number;
1099                 output_ptr = apply_fix (output_ptr, R_IMM4L, imm_operand, 1);
1100                 break;
1101               /*case ARG_IMMNMINUS1: not used.  */
1102               case ARG_IMM4M1:
1103                 imm_operand->X_add_number--;
1104                 /* Drop through.  */
1105               case ARG_IMM4:
1106                 if (imm_operand->X_add_number > 15)
1107                   {
1108                     as_bad (_("immediate value out of range"));
1109                   }
1110                 output_ptr = apply_fix (output_ptr, R_IMM4L, imm_operand, 1);
1111                 break;
1112               case ARG_NIM8:
1113                 imm_operand->X_add_number = -imm_operand->X_add_number;
1114                 /* Drop through.  */
1115               case ARG_IMM8:
1116                 output_ptr = apply_fix (output_ptr, R_IMM8, imm_operand, 2);
1117                 break;
1118               case ARG_IMM16:
1119                 output_ptr = apply_fix (output_ptr, R_IMM16, imm_operand, 4);
1120                 break;
1121               case ARG_IMM32:
1122                 output_ptr = apply_fix (output_ptr, R_IMM32, imm_operand, 8);
1123                 break;
1124               default:
1125                 abort ();
1126               }
1127           }
1128         }
1129     }
1130
1131   /* Copy from the nibble buffer into the frag.  */
1132   {
1133     int length = (output_ptr - buffer) / 2;
1134     char *src = buffer;
1135     char *fragp = frag_more (length);
1136
1137     while (src < output_ptr)
1138       {
1139         *fragp = (src[0] << 4) | src[1];
1140         src += 2;
1141         fragp++;
1142       }
1143   }
1144 }
1145
1146 /* This is the guts of the machine-dependent assembler.  STR points to a
1147    machine dependent instruction.  This function is supposed to emit
1148    the frags/bytes it assembles to.  */
1149
1150 void
1151 md_assemble (char *str)
1152 {
1153   char c;
1154   char *op_start;
1155   char *op_end;
1156   struct z8k_op operand[3];
1157   opcode_entry_type *opcode;
1158
1159   /* Drop leading whitespace.  */
1160   while (*str == ' ')
1161     str++;
1162
1163   /* Find the op code end.  */
1164   for (op_start = op_end = str;
1165        *op_end != 0 && *op_end != ' ' && ! is_end_of_line[(unsigned char) *op_end];
1166        op_end++)
1167     ;
1168
1169   if (op_end == op_start)
1170     {
1171       as_bad (_("can't find opcode "));
1172     }
1173   c = *op_end;
1174
1175   *op_end = 0;  /* Zero-terminate op code string for hash_find() call.  */
1176
1177   opcode = (opcode_entry_type *) hash_find (opcode_hash_control, op_start);
1178
1179   if (opcode == NULL)
1180     {
1181       as_bad (_("unknown opcode"));
1182       return;
1183     }
1184
1185   *op_end = c;  /* Restore original string.  */
1186
1187   if (opcode->opcode == 250)
1188     {
1189       pseudo_typeS *p;
1190       char oc;
1191       char *old = input_line_pointer;
1192
1193       /* Was really a pseudo op.  */
1194
1195       input_line_pointer = op_end;
1196
1197       oc = *old;
1198       *old = '\n';
1199       while (*input_line_pointer == ' ')
1200         input_line_pointer++;
1201       p = (pseudo_typeS *) (opcode->func);
1202
1203       (p->poc_handler) (p->poc_val);
1204       input_line_pointer = old;
1205       *old = oc;
1206     }
1207   else
1208     {
1209       char *new_input_line_pointer;
1210
1211       new_input_line_pointer = get_operands (opcode, op_end, operand);
1212       if (new_input_line_pointer)
1213         input_line_pointer = new_input_line_pointer;
1214
1215       opcode = get_specific (opcode, operand);
1216
1217       if (opcode == 0)
1218         {
1219           /* Couldn't find an opcode which matched the operands.  */
1220           char *where = frag_more (2);
1221
1222           where[0] = 0x0;
1223           where[1] = 0x0;
1224
1225           as_bad (_("Can't find opcode to match operands"));
1226           return;
1227         }
1228
1229       build_bytes (opcode, operand);
1230     }
1231 }
1232
1233 void
1234 tc_crawl_symbol_chain (object_headers *headers ATTRIBUTE_UNUSED)
1235 {
1236   printf (_("call to tc_crawl_symbol_chain \n"));
1237 }
1238
1239 /* We have no need to default values of symbols.  */
1240
1241 symbolS *
1242 md_undefined_symbol (char *name ATTRIBUTE_UNUSED)
1243 {
1244   return 0;
1245 }
1246
1247 void
1248 tc_headers_hook (object_headers *headers ATTRIBUTE_UNUSED)
1249 {
1250   printf (_("call to tc_headers_hook \n"));
1251 }
1252
1253 /* Various routines to kill one day.  */
1254 /* Equal to MAX_PRECISION in atof-ieee.c.  */
1255 #define MAX_LITTLENUMS 6
1256
1257 /* Turn a string in input_line_pointer into a floating point constant
1258    of type TYPE, and store the appropriate bytes in *LITP.  The number
1259    of LITTLENUMS emitted is stored in *SIZEP.  An error message is
1260    returned, or NULL on OK.  */
1261
1262 char *
1263 md_atof (int type, char *litP, int *sizeP)
1264 {
1265   int prec;
1266   LITTLENUM_TYPE words[MAX_LITTLENUMS];
1267   LITTLENUM_TYPE *wordP;
1268   char *t;
1269
1270   switch (type)
1271     {
1272     case 'f':
1273     case 'F':
1274     case 's':
1275     case 'S':
1276       prec = 2;
1277       break;
1278
1279     case 'd':
1280     case 'D':
1281     case 'r':
1282     case 'R':
1283       prec = 4;
1284       break;
1285
1286     case 'x':
1287     case 'X':
1288       prec = 6;
1289       break;
1290
1291     case 'p':
1292     case 'P':
1293       prec = 6;
1294       break;
1295
1296     default:
1297       *sizeP = 0;
1298       return _("Bad call to MD_ATOF()");
1299     }
1300   t = atof_ieee (input_line_pointer, type, words);
1301   if (t)
1302     input_line_pointer = t;
1303
1304   *sizeP = prec * sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1305   for (wordP = words; prec--;)
1306     {
1307       md_number_to_chars (litP, (long) (*wordP++), sizeof (LITTLENUM_TYPE));
1308       litP += sizeof (LITTLENUM_TYPE);
1309     }
1310   return 0;
1311 }
1312 \f
1313 const char *md_shortopts = "z:";
1314
1315 struct option md_longopts[] =
1316   {
1317 #define OPTION_RELAX  (OPTION_MD_BASE)
1318     {"linkrelax", no_argument, NULL, OPTION_RELAX},
1319     {NULL, no_argument, NULL, 0}
1320   };
1321
1322 size_t md_longopts_size = sizeof (md_longopts);
1323
1324 int
1325 md_parse_option (int c, char *arg)
1326 {
1327   switch (c)
1328     {
1329     case 'z':
1330       if (!strcmp (arg, "8001"))
1331         s_segm (1);
1332       else if (!strcmp (arg, "8002"))
1333         s_segm (0);
1334       else
1335         {
1336           as_bad (_("invalid architecture -z%s"), arg);
1337           return 0;
1338         }
1339       z8k_target_from_cmdline = 1;
1340       break;
1341
1342     case OPTION_RELAX:
1343       linkrelax = 1;
1344       break;
1345
1346     default:
1347       return 0;
1348     }
1349
1350   return 1;
1351 }
1352
1353 void
1354 md_show_usage (FILE *stream)
1355 {
1356   fprintf (stream, _("\
1357  Z8K options:\n\
1358   -z8001                  generate segmented code\n\
1359   -z8002                  generate unsegmented code\n\
1360   -linkrelax              create linker relaxable code\n"));
1361 }
1362 \f
1363 void
1364 md_convert_frag (object_headers *headers ATTRIBUTE_UNUSED,
1365                  segT seg ATTRIBUTE_UNUSED,
1366                  fragS *fragP ATTRIBUTE_UNUSED)
1367 {
1368   printf (_("call to md_convert_frag\n"));
1369   abort ();
1370 }
1371
1372 valueT
1373 md_section_align (segT seg, valueT size)
1374 {
1375   return ((size + (1 << section_alignment[(int) seg]) - 1)
1376           & (-1 << section_alignment[(int) seg]));
1377 }
1378
1379 /* Attempt to simplify or eliminate a fixup. To indicate that a fixup
1380    has been eliminated, set fix->fx_done. If fix->fx_addsy is non-NULL,
1381    we will have to generate a reloc entry.  */
1382 void
1383 md_apply_fix3 (fixS *fixP, valueT *valP, segT segment ATTRIBUTE_UNUSED)
1384 {
1385   long val = * (long *) valP;
1386   char *buf = fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_literal;
1387
1388   switch (fixP->fx_r_type)
1389     {
1390     case R_IMM4L:
1391       buf[0] = (buf[0] & 0xf0) | (val & 0xf);
1392       break;
1393
1394     case R_JR:
1395       if (fixP->fx_addsy)
1396         {
1397           fixP->fx_no_overflow = 1;
1398           fixP->fx_done = 0;
1399         }
1400       else
1401         {
1402       if (val & 1)
1403         as_bad (_("cannot branch to odd address"));
1404       val /= 2;
1405       if (val > 127 || val < -128)
1406             as_warn (_("relative jump out of range"));
1407       *buf++ = val;
1408       fixP->fx_no_overflow = 1;
1409           fixP->fx_done = 1;
1410         }
1411       break;
1412
1413     case R_DISP7:
1414       if (fixP->fx_addsy)
1415         {
1416           fixP->fx_no_overflow = 1;
1417           fixP->fx_done = 0;
1418         }
1419       else
1420         {
1421           if (val & 1)
1422             as_bad (_("cannot branch to odd address"));
1423           val /= 2;
1424           if (val > 0 || val < -127)
1425             as_bad (_("relative jump out of range"));
1426           *buf = (*buf & 0x80) | (-val & 0x7f);
1427           fixP->fx_no_overflow = 1;
1428           fixP->fx_done = 1;
1429         }
1430       break;
1431
1432     case R_CALLR:
1433       if (fixP->fx_addsy)
1434         {
1435           fixP->fx_no_overflow = 1;
1436           fixP->fx_done = 0;
1437         }
1438       else
1439         {
1440           if (val & 1)
1441             as_bad (_("cannot branch to odd address"));
1442           if (val > 4096 || val < -4095)
1443             as_bad (_("relative call out of range"));
1444           val = -val / 2;
1445           *buf = (*buf & 0xf0) | ((val >> 8) & 0xf);
1446           buf++;
1447           *buf++ = val & 0xff;
1448           fixP->fx_no_overflow = 1;
1449           fixP->fx_done = 1;
1450         }
1451       break;
1452
1453     case R_IMM8:
1454       *buf++ = val;
1455       break;
1456
1457     case R_IMM16:
1458       *buf++ = (val >> 8);
1459       *buf++ = val;
1460       break;
1461
1462     case R_IMM32:
1463       *buf++ = (val >> 24);
1464       *buf++ = (val >> 16);
1465       *buf++ = (val >> 8);
1466       *buf++ = val;
1467       break;
1468
1469     case R_REL16:
1470       val = val - fixP->fx_frag->fr_address + fixP->fx_where - fixP->fx_size;
1471       if (val > 32767 || val < -32768)
1472         as_bad (_("relative address out of range"));
1473       *buf++ = (val >> 8);
1474       *buf++ = val;
1475       fixP->fx_no_overflow = 1;
1476       break;
1477
1478 #if 0
1479     case R_DA | R_SEG:
1480       *buf++ = (val >> 16);
1481       *buf++ = 0x00;
1482       *buf++ = (val >> 8);
1483       *buf++ = val;
1484       break;
1485 #endif
1486
1487     case 0:
1488       md_number_to_chars (buf, val, fixP->fx_size);
1489       break;
1490
1491     default:
1492       printf(_("md_apply_fix3: unknown r_type 0x%x\n"), fixP->fx_r_type);
1493       abort ();
1494     }
1495
1496   if (fixP->fx_addsy == NULL && fixP->fx_pcrel == 0)
1497     fixP->fx_done = 1;
1498 }
1499
1500 int
1501 md_estimate_size_before_relax (fragS *fragP ATTRIBUTE_UNUSED,
1502                                segT segment_type ATTRIBUTE_UNUSED)
1503 {
1504   printf (_("call to md_estimate_size_before_relax\n"));
1505   abort ();
1506 }
1507
1508 /* Put number into target byte order.  */
1509
1510 void
1511 md_number_to_chars (char *ptr, valueT use, int nbytes)
1512 {
1513   number_to_chars_bigendian (ptr, use, nbytes);
1514 }
1515
1516 /* On the Z8000, a PC-relative offset is relative to the address of the
1517    instruction plus its size.  */
1518 long
1519 md_pcrel_from (fixS *fixP)
1520 {
1521   return fixP->fx_size + fixP->fx_where + fixP->fx_frag->fr_address;
1522 }
1523
1524 void
1525 tc_coff_symbol_emit_hook (symbolS *s ATTRIBUTE_UNUSED)
1526 {
1527 }
1528
1529 void
1530 tc_reloc_mangle (fixS *fix_ptr, struct internal_reloc *intr, bfd_vma base)
1531 {
1532   symbolS *symbol_ptr;
1533
1534   if (fix_ptr->fx_addsy
1535       && fix_ptr->fx_subsy)
1536     {
1537       symbolS *add = fix_ptr->fx_addsy;
1538       symbolS *sub = fix_ptr->fx_subsy;
1539
1540       if (S_GET_SEGMENT (add) != S_GET_SEGMENT (sub))
1541         as_bad (_("Can't subtract symbols in different sections %s %s"),
1542                 S_GET_NAME (add), S_GET_NAME (sub));
1543       else
1544         {
1545           int diff = S_GET_VALUE (add) - S_GET_VALUE (sub);
1546
1547           fix_ptr->fx_addsy = 0;
1548           fix_ptr->fx_subsy = 0;
1549           fix_ptr->fx_offset += diff;
1550         }
1551     }
1552   symbol_ptr = fix_ptr->fx_addsy;
1553
1554   /* If this relocation is attached to a symbol then it's ok
1555      to output it.  */
1556   if (fix_ptr->fx_r_type == 0)
1557     {
1558       /* cons likes to create reloc32's whatever the size of the reloc.  */
1559       switch (fix_ptr->fx_size)
1560         {
1561         case 2:
1562           intr->r_type = R_IMM16;
1563           break;
1564         case 1:
1565           intr->r_type = R_IMM8;
1566           break;
1567         case 4:
1568           intr->r_type = R_IMM32;
1569           break;
1570         default:
1571           abort ();
1572         }
1573     }
1574   else
1575     intr->r_type = fix_ptr->fx_r_type;
1576
1577   intr->r_vaddr = fix_ptr->fx_frag->fr_address + fix_ptr->fx_where + base;
1578   intr->r_offset = fix_ptr->fx_offset;
1579
1580   if (symbol_ptr)
1581     intr->r_symndx = symbol_ptr->sy_number;
1582   else
1583     intr->r_symndx = -1;
1584 }