Merge branch 'vendor/GCC44'
[dragonfly.git] / contrib / binutils-2.22 / gas / frags.c
1 /* frags.c - manage frags -
2    Copyright 1987, 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
4    Free Software Foundation, Inc.
5
6    This file is part of GAS, the GNU Assembler.
7
8    GAS is free software; you can redistribute it and/or modify
9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
11    any later version.
12
13    GAS is distributed in the hope that it will be useful,
14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16    GNU General Public License for more details.
17
18    You should have received a copy of the GNU General Public License
19    along with GAS; see the file COPYING.  If not, write to the Free
20    Software Foundation, 51 Franklin Street - Fifth Floor, Boston, MA
21    02110-1301, USA.  */
22
23 #include "as.h"
24 #include "subsegs.h"
25 #include "obstack.h"
26
27 extern fragS zero_address_frag;
28 extern fragS predefined_address_frag;
29 \f
30 /* Initialization for frag routines.  */
31
32 void
33 frag_init (void)
34 {
35   zero_address_frag.fr_type = rs_fill;
36   predefined_address_frag.fr_type = rs_fill;
37 }
38 \f
39 /* Check that we're not trying to assemble into a section that can't
40    allocate frags (currently, this is only possible in the absolute
41    section), or into an mri common.  */
42
43 static void
44 frag_alloc_check (const struct obstack *ob)
45 {
46   if (ob->chunk_size == 0)
47     {
48       as_bad (_("attempt to allocate data in absolute section"));
49       subseg_set (text_section, 0);
50     }
51
52   if (mri_common_symbol != NULL)
53     {
54       as_bad (_("attempt to allocate data in common section"));
55       mri_common_symbol = NULL;
56     }
57 }
58
59 /* Allocate a frag on the specified obstack.
60    Call this routine from everywhere else, so that all the weird alignment
61    hackery can be done in just one place.  */
62
63 fragS *
64 frag_alloc (struct obstack *ob)
65 {
66   fragS *ptr;
67   int oalign;
68
69   (void) obstack_alloc (ob, 0);
70   oalign = obstack_alignment_mask (ob);
71   obstack_alignment_mask (ob) = 0;
72   ptr = (fragS *) obstack_alloc (ob, SIZEOF_STRUCT_FRAG);
73   obstack_alignment_mask (ob) = oalign;
74   memset (ptr, 0, SIZEOF_STRUCT_FRAG);
75   return ptr;
76 }
77 \f
78 /* Try to augment current frag by nchars chars.
79    If there is no room, close of the current frag with a ".fill 0"
80    and begin a new frag. Unless the new frag has nchars chars available
81    do not return. Do not set up any fields of *now_frag.  */
82
83 void
84 frag_grow (unsigned int nchars)
85 {
86   if (obstack_room (&frchain_now->frch_obstack) < nchars)
87     {
88       long oldc;
89       long newc;
90
91       /* Try to allocate a bit more than needed right now.  But don't do
92          this if we would waste too much memory.  Especially necessary
93          for extremely big (like 2GB initialized) frags.  */
94       if (nchars < 0x10000)
95         newc = 2 * nchars;
96       else
97         newc = nchars + 0x10000;
98       newc += SIZEOF_STRUCT_FRAG;
99
100       /* Check for possible overflow.  */
101       if (newc < 0)
102         as_fatal (_("can't extend frag %u chars"), nchars);
103
104       /* Force to allocate at least NEWC bytes.  */
105       oldc = obstack_chunk_size (&frchain_now->frch_obstack);
106       obstack_chunk_size (&frchain_now->frch_obstack) = newc;
107
108       while (obstack_room (&frchain_now->frch_obstack) < nchars)
109         {
110           /* Not enough room in this frag.  Close it and start a new one.
111              This must be done in a loop because the created frag may not
112              be big enough if the current obstack chunk is used.  */
113           frag_wane (frag_now);
114           frag_new (0);
115         }
116
117       /* Restore the old chunk size.  */
118       obstack_chunk_size (&frchain_now->frch_obstack) = oldc;
119     }
120 }
121 \f
122 /* Call this to close off a completed frag, and start up a new (empty)
123    frag, in the same subsegment as the old frag.
124    [frchain_now remains the same but frag_now is updated.]
125    Because this calculates the correct value of fr_fix by
126    looking at the obstack 'frags', it needs to know how many
127    characters at the end of the old frag belong to the maximal
128    variable part;  The rest must belong to fr_fix.
129    It doesn't actually set up the old frag's fr_var.  You may have
130    set fr_var == 1, but allocated 10 chars to the end of the frag;
131    In this case you pass old_frags_var_max_size == 10.
132    In fact, you may use fr_var for something totally unrelated to the
133    size of the variable part of the frag;  None of the generic frag
134    handling code makes use of fr_var.
135
136    Make a new frag, initialising some components. Link new frag at end
137    of frchain_now.  */
138
139 void
140 frag_new (int old_frags_var_max_size
141           /* Number of chars (already allocated on obstack frags) in
142              variable_length part of frag.  */)
143 {
144   fragS *former_last_fragP;
145   frchainS *frchP;
146
147   gas_assert (frchain_now->frch_last == frag_now);
148
149   /* Fix up old frag's fr_fix.  */
150   frag_now->fr_fix = frag_now_fix_octets () - old_frags_var_max_size;
151   /* Make sure its type is valid.  */
152   gas_assert (frag_now->fr_type != 0);
153
154   /* This will align the obstack so the next struct we allocate on it
155      will begin at a correct boundary.  */
156   obstack_finish (&frchain_now->frch_obstack);
157   frchP = frchain_now;
158   know (frchP);
159   former_last_fragP = frchP->frch_last;
160   gas_assert (former_last_fragP != 0);
161   gas_assert (former_last_fragP == frag_now);
162   frag_now = frag_alloc (&frchP->frch_obstack);
163
164   as_where (&frag_now->fr_file, &frag_now->fr_line);
165
166   /* Generally, frag_now->points to an address rounded up to next
167      alignment.  However, characters will add to obstack frags
168      IMMEDIATELY after the struct frag, even if they are not starting
169      at an alignment address.  */
170   former_last_fragP->fr_next = frag_now;
171   frchP->frch_last = frag_now;
172
173 #ifndef NO_LISTING
174   {
175     extern struct list_info_struct *listing_tail;
176     frag_now->line = listing_tail;
177   }
178 #endif
179
180   gas_assert (frchain_now->frch_last == frag_now);
181
182   frag_now->fr_next = NULL;
183 }
184 \f
185 /* Start a new frag unless we have n more chars of room in the current frag.
186    Close off the old frag with a .fill 0.
187
188    Return the address of the 1st char to write into. Advance
189    frag_now_growth past the new chars.  */
190
191 char *
192 frag_more (int nchars)
193 {
194   register char *retval;
195
196   frag_alloc_check (&frchain_now->frch_obstack);
197   frag_grow (nchars);
198   retval = obstack_next_free (&frchain_now->frch_obstack);
199   obstack_blank_fast (&frchain_now->frch_obstack, nchars);
200   return (retval);
201 }
202 \f
203 /* Close the current frag, setting its fields for a relaxable frag.  Start a
204    new frag.  */
205
206 static void
207 frag_var_init (relax_stateT type, int max_chars, int var,
208                relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset,
209                char *opcode)
210 {
211   frag_now->fr_var = var;
212   frag_now->fr_type = type;
213   frag_now->fr_subtype = subtype;
214   frag_now->fr_symbol = symbol;
215   frag_now->fr_offset = offset;
216   frag_now->fr_opcode = opcode;
217 #ifdef USING_CGEN
218   frag_now->fr_cgen.insn = 0;
219   frag_now->fr_cgen.opindex = 0;
220   frag_now->fr_cgen.opinfo = 0;
221 #endif
222 #ifdef TC_FRAG_INIT
223   TC_FRAG_INIT (frag_now);
224 #endif
225   as_where (&frag_now->fr_file, &frag_now->fr_line);
226
227   frag_new (max_chars);
228 }
229
230 /* Start a new frag unless we have max_chars more chars of room in the
231    current frag.  Close off the old frag with a .fill 0.
232
233    Set up a machine_dependent relaxable frag, then start a new frag.
234    Return the address of the 1st char of the var part of the old frag
235    to write into.  */
236
237 char *
238 frag_var (relax_stateT type, int max_chars, int var, relax_substateT subtype,
239           symbolS *symbol, offsetT offset, char *opcode)
240 {
241   register char *retval;
242
243   frag_grow (max_chars);
244   retval = obstack_next_free (&frchain_now->frch_obstack);
245   obstack_blank_fast (&frchain_now->frch_obstack, max_chars);
246   frag_var_init (type, max_chars, var, subtype, symbol, offset, opcode);
247   return retval;
248 }
249 \f
250 /* OVE: This variant of frag_var assumes that space for the tail has been
251         allocated by caller.
252         No call to frag_grow is done.  */
253
254 char *
255 frag_variant (relax_stateT type, int max_chars, int var,
256               relax_substateT subtype, symbolS *symbol, offsetT offset,
257               char *opcode)
258 {
259   register char *retval;
260
261   retval = obstack_next_free (&frchain_now->frch_obstack);
262   frag_var_init (type, max_chars, var, subtype, symbol, offset, opcode);
263
264   return retval;
265 }
266 \f
267 /* Reduce the variable end of a frag to a harmless state.  */
268
269 void
270 frag_wane (register fragS *fragP)
271 {
272   fragP->fr_type = rs_fill;
273   fragP->fr_offset = 0;
274   fragP->fr_var = 0;
275 }
276 \f
277 /* Return the number of bytes by which the current frag can be grown.  */
278
279 int
280 frag_room (void)
281 {
282   return obstack_room (&frchain_now->frch_obstack);
283 }
284 \f
285 /* Make an alignment frag.  The size of this frag will be adjusted to
286    force the next frag to have the appropriate alignment.  ALIGNMENT
287    is the power of two to which to align.  FILL_CHARACTER is the
288    character to use to fill in any bytes which are skipped.  MAX is
289    the maximum number of characters to skip when doing the alignment,
290    or 0 if there is no maximum.  */
291
292 void
293 frag_align (int alignment, int fill_character, int max)
294 {
295   if (now_seg == absolute_section)
296     {
297       addressT new_off;
298       addressT mask;
299
300       mask = (~(addressT) 0) << alignment;
301       new_off = (abs_section_offset + ~mask) & mask;
302       if (max == 0 || new_off - abs_section_offset <= (addressT) max)
303         abs_section_offset = new_off;
304     }
305   else
306     {
307       char *p;
308
309       p = frag_var (rs_align, 1, 1, (relax_substateT) max,
310                     (symbolS *) 0, (offsetT) alignment, (char *) 0);
311       *p = fill_character;
312     }
313 }
314
315 /* Make an alignment frag like frag_align, but fill with a repeating
316    pattern rather than a single byte.  ALIGNMENT is the power of two
317    to which to align.  FILL_PATTERN is the fill pattern to repeat in
318    the bytes which are skipped.  N_FILL is the number of bytes in
319    FILL_PATTERN.  MAX is the maximum number of characters to skip when
320    doing the alignment, or 0 if there is no maximum.  */
321
322 void
323 frag_align_pattern (int alignment, const char *fill_pattern,
324                     int n_fill, int max)
325 {
326   char *p;
327
328   p = frag_var (rs_align, n_fill, n_fill, (relax_substateT) max,
329                 (symbolS *) 0, (offsetT) alignment, (char *) 0);
330   memcpy (p, fill_pattern, n_fill);
331 }
332
333 /* The NOP_OPCODE is for the alignment fill value.  Fill it with a nop
334    instruction so that the disassembler does not choke on it.  */
335 #ifndef NOP_OPCODE
336 #define NOP_OPCODE 0x00
337 #endif
338
339 /* Use this to restrict the amount of memory allocated for representing
340    the alignment code.  Needs to be large enough to hold any fixed sized
341    prologue plus the replicating portion.  */
342 #ifndef MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE
343   /* Assume that if HANDLE_ALIGN is not defined then no special action
344      is required to code fill, which means that we get just repeat the
345      one NOP_OPCODE byte.  */
346 # ifndef HANDLE_ALIGN
347 #  define MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE  1
348 # else
349 #  define MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE  ((1 << alignment) - 1)
350 # endif
351 #endif
352
353 void
354 frag_align_code (int alignment, int max)
355 {
356   char *p;
357
358   p = frag_var (rs_align_code, MAX_MEM_FOR_RS_ALIGN_CODE, 1,
359                 (relax_substateT) max, (symbolS *) 0,
360                 (offsetT) alignment, (char *) 0);
361   *p = NOP_OPCODE;
362 }
363
364 addressT
365 frag_now_fix_octets (void)
366 {
367   if (now_seg == absolute_section)
368     return abs_section_offset;
369
370   return ((char *) obstack_next_free (&frchain_now->frch_obstack)
371           - frag_now->fr_literal);
372 }
373
374 addressT
375 frag_now_fix (void)
376 {
377   return frag_now_fix_octets () / OCTETS_PER_BYTE;
378 }
379
380 void
381 frag_append_1_char (int datum)
382 {
383   frag_alloc_check (&frchain_now->frch_obstack);
384   if (obstack_room (&frchain_now->frch_obstack) <= 1)
385     {
386       frag_wane (frag_now);
387       frag_new (0);
388     }
389   obstack_1grow (&frchain_now->frch_obstack, datum);
390 }
391
392 /* Return TRUE if FRAG1 and FRAG2 have a fixed relationship between
393    their start addresses.  Set OFFSET to the difference in address
394    not already accounted for in the frag FR_ADDRESS.  */
395
396 bfd_boolean
397 frag_offset_fixed_p (const fragS *frag1, const fragS *frag2, bfd_vma *offset)
398 {
399   const fragS *frag;
400   bfd_vma off;
401
402   /* Start with offset initialised to difference between the two frags.
403      Prior to assigning frag addresses this will be zero.  */
404   off = frag1->fr_address - frag2->fr_address;
405   if (frag1 == frag2)
406     {
407       *offset = off;
408       return TRUE;
409     }
410
411   /* Maybe frag2 is after frag1.  */
412   frag = frag1;
413   while (frag->fr_type == rs_fill)
414     {
415       off += frag->fr_fix + frag->fr_offset * frag->fr_var;
416       frag = frag->fr_next;
417       if (frag == NULL)
418         break;
419       if (frag == frag2)
420         {
421           *offset = off;
422           return TRUE;
423         }
424     }
425
426   /* Maybe frag1 is after frag2.  */
427   off = frag1->fr_address - frag2->fr_address;
428   frag = frag2;
429   while (frag->fr_type == rs_fill)
430     {
431       off -= frag->fr_fix + frag->fr_offset * frag->fr_var;
432       frag = frag->fr_next;
433       if (frag == NULL)
434         break;
435       if (frag == frag1)
436         {
437           *offset = off;
438           return TRUE;
439         }
440     }
441
442   return FALSE;
443 }