Add support for converting LDR Rx,=<imm> to MOV or MVN in Thumb2 mode.
[deliverable/binutils-gdb.git] / gas / config / tc-arm.c
index ece5ebca46368cc31ca825845b13267e9299078e..d6cd3acc12018d8fee40a11624e2df904f5aa081 100644 (file)
@@ -259,6 +259,8 @@ static const arm_feature_set fpu_crypto_ext_armv8 =
   ARM_FEATURE_COPROC (FPU_CRYPTO_EXT_ARMV8);
 static const arm_feature_set crc_ext_armv8 =
   ARM_FEATURE_COPROC (CRC_EXT_ARMV8);
+static const arm_feature_set fpu_neon_ext_v8_1 =
+  ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_EXT_ARMV8 | FPU_NEON_EXT_RDMA);
 
 static int mfloat_abi_opt = -1;
 /* Record user cpu selection for object attributes.  */
@@ -4922,7 +4924,9 @@ parse_fpa_immediate (char ** str)
     {
       /* FIXME: 5 = X_PRECISION, should be #define'd where we can use it.
         Ditto for 15.  */
-      if (gen_to_words (words, 5, (long) 15) == 0)
+#define X_PRECISION 5
+#define E_PRECISION 15L
+      if (gen_to_words (words, X_PRECISION, E_PRECISION) == 0)
        {
          for (i = 0; i < NUM_FLOAT_VALS; i++)
            {
@@ -7748,6 +7752,52 @@ neon_cmode_for_move_imm (unsigned immlo, unsigned immhi, int float_p,
   return FAIL;
 }
 
+/* Returns TRUE if double precision value V may be cast
+   to single precision without loss of accuracy.  */
+
+static bfd_boolean
+is_double_a_single (long int v)
+{
+  int exp = (int) (v >> 52) & 0x7FF;
+  long int mantissa = (v & 0xFFFFFFFFFFFFFl);
+
+  return (exp == 0 || exp == 0x7FF
+         || (exp >= 1023 - 126 && exp <= 1023 + 127))
+    && (mantissa & 0x1FFFFFFFl) == 0;
+}
+
+/* Returns a double precision value casted to single precision 
+   (ignoring the least significant bits in exponent and mantissa).  */
+
+static int
+double_to_single (long int v)
+{
+  int sign = (int) ((v >> 63) & 1l);
+  int exp = (int) (v >> 52) & 0x7FF;
+  long int mantissa = (v & 0xFFFFFFFFFFFFFl);
+
+  if (exp == 0x7FF)
+    exp = 0xFF;
+  else
+    {
+      exp = exp - 1023 + 127;
+      if (exp >= 0xFF)
+       {
+         /* Infinity.  */
+         exp = 0x7F;
+         mantissa = 0;
+       }
+      else if (exp < 0)
+       {
+         /* No denormalized numbers.  */
+         exp = 0;
+         mantissa = 0;
+       }
+    }
+  mantissa >>= 29;
+  return (sign << 31) | (exp << 23) | mantissa;
+}
+
 enum lit_type
 {
   CONST_THUMB,
@@ -7755,6 +7805,8 @@ enum lit_type
   CONST_VEC
 };
 
+static void do_vfp_nsyn_opcode (const char *);
+
 /* inst.reloc.exp describes an "=expr" load pseudo-operation.
    Determine whether it can be performed with a move instruction; if
    it can, convert inst.instruction to that move instruction and
@@ -7770,7 +7822,6 @@ move_or_literal_pool (int i, enum lit_type t, bfd_boolean mode_3)
   unsigned long tbit;
   bfd_boolean thumb_p = (t == CONST_THUMB);
   bfd_boolean arm_p   = (t == CONST_ARM);
-  bfd_boolean vec64_p = (t == CONST_VEC) && !inst.operands[i].issingle;
 
   if (thumb_p)
     tbit = (inst.instruction > 0xffff) ? THUMB2_LOAD_BIT : THUMB_LOAD_BIT;
@@ -7782,6 +7833,7 @@ move_or_literal_pool (int i, enum lit_type t, bfd_boolean mode_3)
       inst.error = _("invalid pseudo operation");
       return TRUE;
     }
+
   if (inst.reloc.exp.X_op != O_constant
       && inst.reloc.exp.X_op != O_symbol
       && inst.reloc.exp.X_op != O_big)
@@ -7789,76 +7841,181 @@ move_or_literal_pool (int i, enum lit_type t, bfd_boolean mode_3)
       inst.error = _("constant expression expected");
       return TRUE;
     }
-  if ((inst.reloc.exp.X_op == O_constant
-       || inst.reloc.exp.X_op == O_big)
-      && !inst.operands[i].issingle)
+
+  if (inst.reloc.exp.X_op == O_constant
+      || inst.reloc.exp.X_op == O_big)
     {
-      if (thumb_p && inst.reloc.exp.X_op == O_constant)
+      offsetT v;
+
+      if (inst.reloc.exp.X_op == O_big)
        {
-         if (!unified_syntax && (inst.reloc.exp.X_add_number & ~0xFF) == 0)
+         LITTLENUM_TYPE w[X_PRECISION];
+         LITTLENUM_TYPE * l;
+
+         if (inst.reloc.exp.X_add_number == -1)
            {
-             /* This can be done with a mov(1) instruction.  */
-             inst.instruction  = T_OPCODE_MOV_I8 | (inst.operands[i].reg << 8);
-             inst.instruction |= inst.reloc.exp.X_add_number;
-             return TRUE;
+             gen_to_words (w, X_PRECISION, E_PRECISION);
+             l = w;
+             /* FIXME: Should we check words w[2..5] ?  */
            }
+         else
+           l = generic_bignum;
+         
+         v = ((l[1] & LITTLENUM_MASK) << LITTLENUM_NUMBER_OF_BITS)
+           |  (l[0] & LITTLENUM_MASK);
        }
-      else if (arm_p && inst.reloc.exp.X_op == O_constant)
+      else
+       v = inst.reloc.exp.X_add_number;
+
+      if (!inst.operands[i].issingle)
        {
-         int value = encode_arm_immediate (inst.reloc.exp.X_add_number);
-         if (value != FAIL)
+         if (thumb_p)
            {
-             /* This can be done with a mov instruction.  */
-             inst.instruction &= LITERAL_MASK;
-             inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MOV << DATA_OP_SHIFT);
-             inst.instruction |= value & 0xfff;
-             return TRUE;
+             if ((v & ~0xFF) == 0)
+               {
+                 /* This can be done with a mov(1) instruction.  */
+                 inst.instruction = T_OPCODE_MOV_I8 | (inst.operands[i].reg << 8);
+                 inst.instruction |= v;
+                 return TRUE;
+               }
+
+             if (ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_arch_t2)
+                 && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, arm_ext_v6t2))
+               {
+                 /* Check if on thumb2 it can be done with a mov.w or mvn.w instruction.  */
+                 unsigned int newimm;
+                 bfd_boolean isNegated;
+
+                 newimm = encode_thumb32_immediate (v);
+                 if (newimm != (unsigned int) FAIL)
+                   isNegated = FALSE;
+                 else
+                   {
+                     newimm = encode_thumb32_immediate (~ v);
+                     if (newimm != (unsigned int) FAIL)
+                       isNegated = TRUE;
+                   }
+
+                 if (newimm != (unsigned int) FAIL)
+                   {
+                     inst.instruction = 0xf04f0000 | (inst.operands[i].reg << 8);
+                     inst.instruction |= (isNegated?0x200000:0);
+                     inst.instruction |= (newimm & 0x800) << 15;
+                     inst.instruction |= (newimm & 0x700) << 4;
+                     inst.instruction |= (newimm & 0x0ff);
+                     return TRUE;
+                   }
+                 else if ((v & ~0xFFFF) == 0 || (v & ~0xFFFF0000) == 0)
+                   { 
+                     /* The number may be loaded with a movw/movt instruction.  */
+                     int imm;
+
+                     if ((inst.reloc.exp.X_add_number & ~0xFFFF) == 0)
+                       {
+                         inst.instruction= 0xf2400000;
+                         imm = v;
+                       }
+                     else
+                       {
+                         inst.instruction = 0xf2c00000;
+                         imm = v >> 16;
+                       }
+
+                     inst.instruction |= (inst.operands[i].reg << 8);
+                     inst.instruction |= (imm & 0xf000) << 4;
+                     inst.instruction |= (imm & 0x0800) << 15;
+                     inst.instruction |= (imm & 0x0700) << 4;
+                     inst.instruction |= (imm & 0x00ff);
+                     return TRUE;
+                   }
+               }
            }
+         else if (arm_p)
+           {
+             int value = encode_arm_immediate (v);
 
-         value = encode_arm_immediate (~inst.reloc.exp.X_add_number);
-         if (value != FAIL)
+             if (value != FAIL)
+               {
+                 /* This can be done with a mov instruction.  */
+                 inst.instruction &= LITERAL_MASK;
+                 inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MOV << DATA_OP_SHIFT);
+                 inst.instruction |= value & 0xfff;
+                 return TRUE;
+               }
+
+             value = encode_arm_immediate (~ v);
+             if (value != FAIL)
+               {
+                 /* This can be done with a mvn instruction.  */
+                 inst.instruction &= LITERAL_MASK;
+                 inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MVN << DATA_OP_SHIFT);
+                 inst.instruction |= value & 0xfff;
+                 return TRUE;
+               }
+           }
+         else if (t == CONST_VEC)
            {
-             /* This can be done with a mvn instruction.  */
-             inst.instruction &= LITERAL_MASK;
-             inst.instruction |= INST_IMMEDIATE | (OPCODE_MVN << DATA_OP_SHIFT);
-             inst.instruction |= value & 0xfff;
-             return TRUE;
+             int op = 0;
+             unsigned immbits = 0;
+             unsigned immlo = inst.operands[1].imm;
+             unsigned immhi = inst.operands[1].regisimm
+               ? inst.operands[1].reg
+               : inst.reloc.exp.X_unsigned
+               ? 0
+               : ((bfd_int64_t)((int) immlo)) >> 32;
+             int cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
+                                                  &op, 64, NT_invtype);
+
+             if (cmode == FAIL)
+               {
+                 neon_invert_size (&immlo, &immhi, 64);
+                 op = !op;
+                 cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
+                                                  &op, 64, NT_invtype);
+               }
+
+             if (cmode != FAIL)
+               {
+                 inst.instruction = (inst.instruction & VLDR_VMOV_SAME)
+                   | (1 << 23)
+                   | (cmode << 8)
+                   | (op << 5)
+                   | (1 << 4);
+
+                 /* Fill other bits in vmov encoding for both thumb and arm.  */
+                 if (thumb_mode)
+                   inst.instruction |= (0x7 << 29) | (0xF << 24);
+                 else
+                   inst.instruction |= (0xF << 28) | (0x1 << 25);
+                 neon_write_immbits (immbits);
+                 return TRUE;
+               }
            }
        }
-      else if (vec64_p)
-       {
-         int op = 0;
-         unsigned immbits = 0;
-         unsigned immlo = inst.operands[1].imm;
-         unsigned immhi = inst.operands[1].regisimm
-                          ? inst.operands[1].reg
-                          : inst.reloc.exp.X_unsigned
-                            ? 0
-                            : ((bfd_int64_t)((int) immlo)) >> 32;
-         int cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
-                                              &op, 64, NT_invtype);
 
-         if (cmode == FAIL)
+      if (t == CONST_VEC)
+       {
+         /* Check if vldr Rx, =constant could be optimized to vmov Rx, #constant.  */
+         if (inst.operands[i].issingle
+             && is_quarter_float (inst.operands[1].imm)
+             && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v3xd))
            {
-             neon_invert_size (&immlo, &immhi, 64);
-             op = !op;
-             cmode = neon_cmode_for_move_imm (immlo, immhi, FALSE, &immbits,
-                                              &op, 64, NT_invtype);
+             inst.operands[1].imm =
+               neon_qfloat_bits (v);
+             do_vfp_nsyn_opcode ("fconsts");
+             return TRUE;
            }
-         if (cmode != FAIL)
+         else if (!inst.operands[1].issingle
+                  && ARM_CPU_HAS_FEATURE (cpu_variant, fpu_vfp_ext_v3))
            {
-             inst.instruction = (inst.instruction & VLDR_VMOV_SAME)
-                                 | (1 << 23)
-                                 | (cmode << 8)
-                                 | (op << 5)
-                                 | (1 << 4);
-             /* Fill other bits in vmov encoding for both thumb and arm.  */
-             if (thumb_mode)
-               inst.instruction |= (0x7 << 29) | (0xF << 24);
-             else
-               inst.instruction |= (0xF << 28) | (0x1 << 25);
-             neon_write_immbits (immbits);
-             return TRUE;
+             if (is_double_a_single (v)
+                 && is_quarter_float (double_to_single (v)))
+               {
+                 inst.operands[1].imm =
+                   neon_qfloat_bits (double_to_single (v));
+                 do_vfp_nsyn_opcode ("fconstd");
+                 return TRUE;
+               }
            }
        }
     }
@@ -8797,8 +8954,6 @@ do_mov16 (void)
     }
 }
 
-static void do_vfp_nsyn_opcode (const char *);
-
 static int
 do_vfp_nsyn_mrs (void)
 {
@@ -12916,6 +13071,8 @@ struct neon_tab_entry
   X(vqdmull,   0x0800d00, N_INV,     0x0800b40),       \
   X(vqdmulh,    0x0000b00, N_INV,     0x0800c40),      \
   X(vqrdmulh,   0x1000b00, N_INV,     0x0800d40),      \
+  X(vqrdmlah,   0x3000b10, N_INV,     0x0800e40),      \
+  X(vqrdmlsh,   0x3000c10, N_INV,     0x0800f40),      \
   X(vshl,      0x0000400, N_INV,     0x0800510),       \
   X(vqshl,     0x0000410, N_INV,     0x0800710),       \
   X(vand,      0x0000110, N_INV,     0x0800030),       \
@@ -19815,6 +19972,11 @@ static const struct asm_opcode insns[] =
  NUF(vrecpsq,   0000f10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_step),
  NUF(vrsqrts,   0200f10,  3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ), neon_step),
  NUF(vrsqrtsq,  0200f10,  3, (RNQ,  oRNQ,  RNQ),  neon_step),
+ /* ARM v8.1 extension.  */
+ nUF(vqrdmlah,  _vqrdmlah, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
+ nUF(vqrdmlahq, _vqrdmlah, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
+ nUF(vqrdmlsh,  _vqrdmlsh, 3, (RNDQ, oRNDQ, RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
+ nUF(vqrdmlshq, _vqrdmlsh, 3, (RNQ,  oRNQ,  RNDQ_RNSC), neon_qdmulh),
 
   /* Two address, int/float. Types S8 S16 S32 F32.  */
  NUF(vabsq,     1b10300, 2, (RNQ,  RNQ),      neon_abs_neg),
@@ -21056,10 +21218,14 @@ arm_init_frag (fragS * fragP, int max_chars ATTRIBUTE_UNUSED)
 void
 arm_init_frag (fragS * fragP, int max_chars)
 {
+  int frag_thumb_mode;
+
   /* If the current ARM vs THUMB mode has not already
      been recorded into this frag then do so now.  */
   if ((fragP->tc_frag_data.thumb_mode & MODE_RECORDED) == 0)
-      fragP->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
+    fragP->tc_frag_data.thumb_mode = thumb_mode | MODE_RECORDED;
+
+  frag_thumb_mode = fragP->tc_frag_data.thumb_mode ^ MODE_RECORDED;
 
   /* Record a mapping symbol for alignment frags.  We will delete this
      later if the alignment ends up empty.  */
@@ -21071,7 +21237,7 @@ arm_init_frag (fragS * fragP, int max_chars)
       mapping_state_2 (MAP_DATA, max_chars);
       break;
     case rs_align_code:
-      mapping_state_2 (thumb_mode ? MAP_THUMB : MAP_ARM, max_chars);
+      mapping_state_2 (frag_thumb_mode ? MAP_THUMB : MAP_ARM, max_chars);
       break;
     default:
       break;
@@ -24641,6 +24807,7 @@ static const struct arm_arch_option_table arm_archs[] =
   ARM_ARCH_OPT ("armv7-m",     ARM_ARCH_V7M,    FPU_ARCH_VFP),
   ARM_ARCH_OPT ("armv7e-m",    ARM_ARCH_V7EM,   FPU_ARCH_VFP),
   ARM_ARCH_OPT ("armv8-a",     ARM_ARCH_V8A,    FPU_ARCH_VFP),
+  ARM_ARCH_OPT ("armv8.1-a",   ARM_ARCH_V8_1A,  FPU_ARCH_VFP),
   ARM_ARCH_OPT ("xscale",      ARM_ARCH_XSCALE, FPU_ARCH_VFP),
   ARM_ARCH_OPT ("iwmmxt",      ARM_ARCH_IWMMXT, FPU_ARCH_VFP),
   ARM_ARCH_OPT ("iwmmxt2",     ARM_ARCH_IWMMXT2,FPU_ARCH_VFP),
@@ -24698,6 +24865,9 @@ static const struct arm_option_extension_value_table arm_extensions[] =
                                     | ARM_EXT_DIV),
                        ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_VIRT),
                                   ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V7A)),
+  ARM_EXT_OPT ("rdma",  FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8,
+                       ARM_FEATURE_COPROC (FPU_NEON_ARMV8 | FPU_NEON_EXT_RDMA),
+                                  ARM_FEATURE_CORE_LOW (ARM_EXT_V8)),
   ARM_EXT_OPT ("xscale",ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE),
                        ARM_FEATURE_COPROC (ARM_CEXT_XSCALE), ARM_ANY),
   { NULL, 0, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE, ARM_ARCH_NONE }
@@ -24755,6 +24925,7 @@ static const struct arm_option_fpu_value_table arm_fpus[] =
   {"neon-fp-armv8",    FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8},
   {"crypto-neon-fp-armv8",
                        FPU_ARCH_CRYPTO_NEON_VFP_ARMV8},
+  {"neon-fp-armv8.1",  FPU_ARCH_NEON_VFP_ARMV8_1},
   {NULL,               ARM_ARCH_NONE}
 };
 
This page took 0.044463 seconds and 4 git commands to generate.