Turn SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE into a target hook
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi.in
blob1919176d866a3401347f875582701774df9026fc
1 @c Copyright (C) 1988-2017 Free Software Foundation, Inc.
2 @c This is part of the GCC manual.
3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5 @node Target Macros
6 @chapter Target Description Macros and Functions
7 @cindex machine description macros
8 @cindex target description macros
9 @cindex macros, target description
10 @cindex @file{tm.h} macros
12 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
13 includes a C header file conventionally given the name
14 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
15 The header file defines numerous macros that convey the information
16 about the target machine that does not fit into the scheme of the
17 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
18 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
19 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
20 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
21 containing pointers to functions and data relating to the target
22 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
23 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
24 through the macros defined in the @file{.h} file.
26 @menu
27 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
28 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
29 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
30 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
31 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
32 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
33 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
34 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
35 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
36 * Varargs::             Defining the varargs macros.
37 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
38 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
39 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
40 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
41 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
42 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
43 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
44 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
45 * PIC::                 Macros for position independent code.
46 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
47 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
48 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
49 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
50 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
51 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
54 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
55 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
56 * Misc::                Everything else.
57 @end menu
59 @node Target Structure
60 @section The Global @code{targetm} Variable
61 @cindex target hooks
62 @cindex target functions
64 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
65 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
66 which contains pointers to functions and data relating to the target
67 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
68 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
69 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
70 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
71 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
72 @smallexample
73 #include "target.h"
74 #include "target-def.h"
76 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
78 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
79 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
81 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
82 @end smallexample
83 @end deftypevar
85 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
86 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
87 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
88 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
89 @code{targetm} structure.
91 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
92 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
93 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
94 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
95 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
96 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
97 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
99 Similarly, there is a @code{targetm_common} variable for hooks that
100 are shared between the compiler driver and the compilers proper,
101 documented as ``Common Target Hook''.  This is declared in
102 @file{common/common-target.h}, the initializer
103 @code{TARGETM_COMMON_INITIALIZER} in
104 @file{common/common-target-def.h}.  If targets initialize
105 @code{targetm_common} themselves, they should set
106 @code{target_has_targetm_common=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a
107 default definition is used.
109 @node Driver
110 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
111 @cindex driver
112 @cindex controlling the compilation driver
114 @c prevent bad page break with this line
115 You can control the compilation driver.
117 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
118 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
119 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
121 The driver applies these specs to its own command line between loading
122 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
123 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
124 applies them in the order given, so each spec can depend on the
125 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
126 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
128 This macro can be useful when a port has several interdependent target
129 options.  It provides a way of standardizing the command line so
130 that the other specs are easier to write.
132 Do not define this macro if it does not need to do anything.
133 @end defmac
135 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
136 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
137 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
138 for an array of structures, each containing two strings, without the
139 outermost pair of surrounding braces.
141 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
142 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
143 to apply if a default with this name was specified.  The string
144 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
145 everywhere it occurs.
147 The driver will apply these specs to its own command line between loading
148 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
149 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
151 Do not define this macro if it does not need to do anything.
152 @end defmac
154 @defmac CPP_SPEC
155 A C string constant that tells the GCC driver program options to
156 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
157 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
159 Do not define this macro if it does not need to do anything.
160 @end defmac
162 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
163 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
164 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
165 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
166 @end defmac
168 @defmac CC1_SPEC
169 A C string constant that tells the GCC driver program options to
170 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
171 front ends.
172 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
173 for GCC to pass to front ends.
175 Do not define this macro if it does not need to do anything.
176 @end defmac
178 @defmac CC1PLUS_SPEC
179 A C string constant that tells the GCC driver program options to
180 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
181 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
183 Do not define this macro if it does not need to do anything.
184 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
185 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
186 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
187 @end defmac
189 @defmac ASM_SPEC
190 A C string constant that tells the GCC driver program options to
191 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
192 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
193 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
195 Do not define this macro if it does not need to do anything.
196 @end defmac
198 @defmac ASM_FINAL_SPEC
199 A C string constant that tells the GCC driver program how to
200 run any programs which cleanup after the normal assembler.
201 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
202 an example of this.
204 Do not define this macro if it does not need to do anything.
205 @end defmac
207 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
208 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
209 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
210 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
211 output of the compiler proper).  This argument is given after any
212 @option{-o} option specifying the name of the output file.
214 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
215 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
216 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
217 see @file{mips.h} for instance.
218 @end defmac
220 @defmac LINK_SPEC
221 A C string constant that tells the GCC driver program options to
222 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
223 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
225 Do not define this macro if it does not need to do anything.
226 @end defmac
228 @defmac LIB_SPEC
229 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
230 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
231 command given to the linker.
233 If this macro is not defined, a default is provided that
234 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
235 @end defmac
237 @defmac LIBGCC_SPEC
238 Another C string constant that tells the GCC driver program
239 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
240 linker command line.  This constant is placed both before and after
241 the value of @code{LIB_SPEC}.
243 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
244 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
245 @end defmac
247 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
248 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
249 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
250 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
251 depending on the values of the command line flags @option{-static},
252 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
253 targets where these modifications are inappropriate, define
254 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
255 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
256 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
257 @end defmac
259 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
260 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
261 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
262 generated that uses @option{--as-needed} or equivalent options and the
263 shared @file{libgcc} in place of the
264 static exception handler library, when linking without any of
265 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
266 @end defmac
268 @defmac LINK_EH_SPEC
269 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
270 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
271 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
272 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
273 @end defmac
275 @defmac STARTFILE_SPEC
276 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
277 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
278 the very beginning of the command given to the linker.
280 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
281 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
282 @end defmac
284 @defmac ENDFILE_SPEC
285 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
286 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
287 the very end of the command given to the linker.
289 Do not define this macro if it does not need to do anything.
290 @end defmac
292 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
293 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
294 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
295 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
296 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
297 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
298 default value of this macro, will expand to the value of
299 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
300 @end defmac
302 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
303 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
304 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
305 et al, within sysroot+suffix.
306 @end defmac
308 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
309 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
310 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
311 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
312 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
313 @end defmac
315 @defmac EXTRA_SPECS
316 Define this macro to provide additional specifications to put in the
317 @file{specs} file that can be used in various specifications like
318 @code{CC1_SPEC}.
320 The definition should be an initializer for an array of structures,
321 containing a string constant, that defines the specification name, and a
322 string constant that provides the specification.
324 Do not define this macro if it does not need to do anything.
326 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
327 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
328 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
329 these definitions.
331 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
332 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
333 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
334 used.
336 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
338 @smallexample
339 #define EXTRA_SPECS \
340   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
342 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
343 @end smallexample
345 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
346 @smallexample
347 #undef CPP_SPEC
348 #define CPP_SPEC \
349 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
350 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
351 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
352 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
354 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
355 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
356 @end smallexample
358 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
359 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
361 @smallexample
362 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
363 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
364 @end smallexample
365 @end defmac
367 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
368 Define this macro if the driver program should find the library
369 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
370 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
371 @end defmac
373 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
374 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
375 By default this is @code{%G %L %G}.
376 @end defmac
378 @defmac POST_LINK_SPEC
379 Define this macro to add additional steps to be executed after linker.
380 The default value of this macro is empty string.
381 @end defmac
383 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
384 A C string constant giving the complete command line need to execute the
385 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
386 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
387 define this macro only if you need to completely redefine the command
388 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
389 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
390 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
391 @end defmac
393 @hook TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
395 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
396 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
397 string to tell the driver program which options are defaults for this
398 target and thus do not need to be handled specially when using
399 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
401 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
402 the target makefile fragment or if none of the options listed in
403 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
404 @xref{Target Fragment}.
405 @end defmac
407 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
408 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
409 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
410 indicates an absolute file name.
411 @end defmac
413 @defmac MD_EXEC_PREFIX
414 If defined, this macro is an additional prefix to try after
415 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
416 when the compiler is built as a cross
417 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
418 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.ac}.
419 @end defmac
421 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
422 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
423 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
424 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
425 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
426 is built as a cross compiler.
427 @end defmac
429 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
430 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
431 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
432 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
433 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
434 is built as a cross compiler.
435 @end defmac
437 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
438 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
439 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
440 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
441 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
442 is built as a cross compiler.
443 @end defmac
445 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
446 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
447 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
448 compiler is built as a cross compiler.
449 @end defmac
451 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
452 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
453 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
454 cross compiler.
455 @end defmac
457 @defmac INIT_ENVIRONMENT
458 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
459 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
460 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
461 initialize the necessary environment variables.
462 @end defmac
464 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
465 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
466 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
467 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
468 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
469 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
471 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
472 replacement.
473 @end defmac
475 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
476 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
477 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
478 If you do not define this macro, no component is used.
479 @end defmac
481 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
482 Define this macro if you wish to override the entire default search path
483 for include files.  For a native compiler, the default search path
484 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
485 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
486 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
487 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
488 and specify private search areas for GCC@.  The directory
489 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
491 The definition should be an initializer for an array of structures.
492 Each array element should have four elements: the directory name (a
493 string constant), the component name (also a string constant), a flag
494 for C++-only directories,
495 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
496 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
497 the array with a null element.
499 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
500 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
501 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
502 operating system, code the component name as @samp{0}.
504 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
506 @smallexample
507 #define INCLUDE_DEFAULTS \
508 @{                                       \
509   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
510   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
511   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
512   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
513   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
515 @end smallexample
516 @end defmac
518 Here is the order of prefixes tried for exec files:
520 @enumerate
521 @item
522 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
524 @item
525 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
526 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
527 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
529 @item
530 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
532 @item
533 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
534 in the configured-time @var{prefix}.
536 @item
537 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
539 @item
540 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
542 @item
543 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
544 compiler.
545 @end enumerate
547 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
549 @enumerate
550 @item
551 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
553 @item
554 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
555 value based on the installed toolchain location.
557 @item
558 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
559 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
561 @item
562 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
563 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
565 @item
566 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
568 @item
569 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
570 compiler.
572 @item
573 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
574 native compiler, or we have a target system root.
576 @item
577 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
578 native compiler, or we have a target system root.
580 @item
581 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
582 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
583 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
585 @item
586 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
587 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
588 @file{/lib/}.
590 @item
591 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
592 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
593 @file{/usr/lib/}.
594 @end enumerate
596 @node Run-time Target
597 @section Run-time Target Specification
598 @cindex run-time target specification
599 @cindex predefined macros
600 @cindex target specifications
602 @c prevent bad page break with this line
603 Here are run-time target specifications.
605 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
606 This function-like macro expands to a block of code that defines
607 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
608 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
609 @code{builtin_assert}.  When the front end
610 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
611 finished command line option processing your code can use those
612 results freely.
614 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
615 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
616 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
617 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
619 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
620 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
621 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
622 defines a version with two leading underscores, and another version
623 with two leading and trailing underscores, and defines the original
624 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
625 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
626 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
627 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
628 defines only @code{_ABI64}.
630 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
631 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
632 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
633 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
634 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
635 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
636 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
637 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
638 preprocessing.
639 @end defmac
641 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
642 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
643 and is used for the target operating system instead.
644 @end defmac
646 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
647 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
648 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
649 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
650 it yourself.
651 @end defmac
653 @deftypevar {extern int} target_flags
654 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
655 any target-specific headers.
656 @end deftypevar
658 @hook TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
659 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
660 Its default setting is 0.
661 @end deftypevr
663 @cindex optional hardware or system features
664 @cindex features, optional, in system conventions
666 @hook TARGET_HANDLE_OPTION
667 This hook is called whenever the user specifies one of the
668 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
669 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
670 processing and should return true if the option is valid.  The default
671 definition does nothing but return true.
673 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
674 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
675 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
676 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
677 via attributes).
678 @end deftypefn
680 @hook TARGET_HANDLE_C_OPTION
681 This target hook is called whenever the user specifies one of the
682 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
683 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
684 option-specific processing and should return true if the option is
685 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
686 default definition does nothing but return false.
688 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
689 options.  However, if processing an option requires routines that are
690 only available in the C (and related language) front ends, then you
691 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
692 @end deftypefn
694 @hook TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT
696 @hook TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE
698 @hook TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION
700 @hook TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P
702 @hook TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG
704 @hook TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE
706 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
707 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
708 but is only used in the C
709 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
710 used to alter option flag variables which only exist in those
711 frontends.
712 @end defmac
714 @hook TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
715 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
716 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
717 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
718 options are processed once
719 just after the optimization level is determined and before the remainder
720 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
721 options passed explicitly.
723 This processing is run once at program startup and when the optimization
724 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
725 @code{optimize} attribute.
726 @end deftypevr
728 @hook TARGET_OPTION_INIT_STRUCT
730 @hook TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS
732 @defmac SWITCHABLE_TARGET
733 Some targets need to switch between substantially different subtargets
734 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
735 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
736 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
737 and @code{nomips16} attributes.
739 Such subtargets can differ in things like the set of available
740 registers, the set of available instructions, the costs of various
741 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
742 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
743 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
744 for maintaining several versions of the global variables and quickly
745 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
747 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
748 is 0.
749 @end defmac
751 @hook TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P
753 @node Per-Function Data
754 @section Defining data structures for per-function information.
755 @cindex per-function data
756 @cindex data structures
758 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
759 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
760 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
761 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
762 when another one comes along.
764 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
765 contains all of the data specific to an individual function.  This
766 structure contains a field called @code{machine} whose type is
767 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
768 to their own specific data.
770 If a target needs per-function specific data it should define the type
771 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
772 This macro should be used to initialize the function pointer
773 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
775 One typical use of per-function, target specific data is to create an
776 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
777 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
778 function, for level 0.
780 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
781 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
782 function began the old per-function data had to be pushed onto a
783 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
784 stack.  GCC used to provide function pointers called
785 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
786 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
787 single data area approach is no longer used, these pointers are no
788 longer supported.
790 @defmac INIT_EXPANDERS
791 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
792 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
793 The intention of this macro is to allow the initialization of the
794 function pointer @code{init_machine_status}.
795 @end defmac
797 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
798 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
799 function, before function compilation starts, in order to allow the
800 target to perform any target specific initialization of the
801 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
802 used to initialize the @code{machine} of that structure.
804 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
805 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
806 GC allocation, including the structure itself.
807 @end deftypevar
809 @node Storage Layout
810 @section Storage Layout
811 @cindex storage layout
813 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
814 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
815 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
816 @xref{Run-time Target}.
818 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
819 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
820 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
821 This means that bit-field instructions count from the most significant
822 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
823 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
824 macro need not be a constant.
826 This macro does not affect the way structure fields are packed into
827 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
828 @end defmac
830 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
831 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
832 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
833 @end defmac
835 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
836 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
837 most significant word has the lowest number.  This applies to both
838 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
839 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
840 macro need not be a constant.
841 @end defmac
843 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
844 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
845 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
846 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
847 the order of words in memory.
848 @end defmac
850 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
851 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
852 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
853 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
854 have the value 0.  This macro need not be a constant.
856 You need not define this macro if the ordering is the same as for
857 multi-word integers.
858 @end defmac
860 @defmac BITS_PER_WORD
861 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
862 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
863 @end defmac
865 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
866 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
867 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
868 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
869 @end defmac
871 @defmac UNITS_PER_WORD
872 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
873 register, a power of two from 1 or 8.
874 @end defmac
876 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
877 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
878 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
879 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
880 @end defmac
882 @defmac POINTER_SIZE
883 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
884 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
885 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
886 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
887 @end defmac
889 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
890 A C expression that determines how pointers should be extended from
891 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
892 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
893 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
894 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
895 @code{ptr_extend} instruction.
897 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
898 and @code{word_mode} are all the same width.
899 @end defmac
901 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
902 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
903 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
904 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
905 scalar type.
907 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
908 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
909 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
910 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
911 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
912 counterparts.
914 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
915 However, some machines, have instructions that preferentially handle
916 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
917 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
918 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
919 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
921 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
922 @end defmac
924 @hook TARGET_C_EXCESS_PRECISION
926 @hook TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
928 @defmac PARM_BOUNDARY
929 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
930 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
931 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
932 size of an integer.
933 @end defmac
935 @defmac STACK_BOUNDARY
936 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
937 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
938 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
939 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
940 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
941 @end defmac
943 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
944 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
945 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
946 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
947 macro must evaluate to a value equal to or larger than
948 @code{STACK_BOUNDARY}.
949 @end defmac
951 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
952 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
953 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
954 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
955 @end defmac
957 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
958 Alignment required for a function entry point, in bits.
959 @end defmac
961 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
962 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
963 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
964 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
965 @end defmac
967 @hook TARGET_ABSOLUTE_BIGGEST_ALIGNMENT
969 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
970 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
971 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
972 @end defmac
974 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
975 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
976 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
977 @end defmac
979 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
980 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
981 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
982 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
983 on machines that don't have byte or half-word store operations.
984 @end defmac
986 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
987 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
988 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
989 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
990 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
991 @end defmac
993 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{type}, @var{computed})
994 An expression for the alignment of a structure field @var{field} of
995 type @var{type} if the alignment computed in the usual way (including
996 applying of @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
997 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
998 field alignment has not been set by the
999 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  Note that @var{field}
1000 may be @code{NULL_TREE} in case we just query for the minimum alignment
1001 of a field of type @var{type} in structure context.
1002 @end defmac
1004 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1005 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1006 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1008 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1010 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1011 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1012 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1013 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1014 @end defmac
1016 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1017 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1018 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1019 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1020 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1022 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1023 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1024 a 32-bit host e.g. @samp{(((uint64_t) 1 << 28) * 8)}.
1025 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1026 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1027 @end defmac
1029 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1030 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1031 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1032 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1033 macro is used instead of that alignment to align the object.
1035 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1037 @findex strcpy
1038 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1039 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1040 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1041 constants to character arrays can be done inline.
1042 @end defmac
1044 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1045 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1046 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1047 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1048 must be aligned to 16 byte boundaries.
1050 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1051 @end defmac
1053 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1054 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1055 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1056 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1057 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1058 align the object.
1060 The default definition just returns @var{basic-align}.
1062 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1063 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1064 constants can be done inline.
1065 @end defmac
1067 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1068 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1069 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1070 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1071 macro is used instead of that alignment to align the object.
1073 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1075 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1076 make it all fit in fewer cache lines.
1078 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1079 @end defmac
1081 @hook TARGET_VECTOR_ALIGNMENT
1083 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1084 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1085 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1086 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1087 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1088 align the slot.
1090 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1091 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1092 be used.
1094 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1095 of all possible modes which the slot may have.
1097 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1098 @end defmac
1100 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1101 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1102 variable @var{decl}.
1104 If this macro is not defined, then
1105 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1106 is used.
1108 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1109 make it all fit in fewer cache lines.
1111 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1112 @end defmac
1114 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1115 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1116 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1117 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1119 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1120 @end defmac
1122 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1123 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1124 empty field such as @code{int : 0;}.
1126 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1127 @end defmac
1129 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1130 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1131 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1133 If you do not define this macro, the default is the same as
1134 @code{BITS_PER_UNIT}.
1135 @end defmac
1137 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1138 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1139 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1140 go slower in that case, define this macro as 0.
1141 @end defmac
1143 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1144 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1145 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1147 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1148 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1149 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1150 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1151 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1153 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1154 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1155 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1156 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1158 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1159 structure.
1161 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1162 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1164 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1165 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1166 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1167 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1169 The other known way of making bit-fields work is to define
1170 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1171 Then every structure can be accessed with fullwords.
1173 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1174 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1175 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1177 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1178 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1179 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1181 @smallexample
1182 struct foo1
1184   char x;
1185   char :0;
1186   char y;
1189 struct foo2
1191   char x;
1192   int :0;
1193   char y;
1196 main ()
1198   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1199           sizeof (struct foo1));
1200   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1201           sizeof (struct foo2));
1202   exit (0);
1204 @end smallexample
1206 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1207 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1208 @end defmac
1210 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1211 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1212 to aligning a bit-field within the structure.
1213 @end defmac
1215 @hook TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD
1217 @hook TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD
1219 @hook TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1221 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1222 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1223 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1224 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1225 @var{specified}.
1227 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1228 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1229 @end defmac
1231 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1232 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1233 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1234 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1235 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1236 (DImode)} is assumed.
1237 @end defmac
1239 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1240 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1241 specifies the mode of the save area operand of a
1242 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1243 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1244 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1245 having its mode specified.
1247 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1248 would most commonly define this macro if the
1249 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1250 64-bit mode.
1251 @end defmac
1253 @defmac STACK_SIZE_MODE
1254 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1255 specifies the mode of the size increment operand of an
1256 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1258 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1259 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1260 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1261 @end defmac
1263 @hook TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE
1265 @hook TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE
1267 @hook TARGET_UNWIND_WORD_MODE
1269 @hook TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P
1271 @hook TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P
1273 @hook TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P
1275 @hook TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK
1277 @hook TARGET_INSTANTIATE_DECLS
1279 @hook TARGET_MANGLE_TYPE
1281 @node Type Layout
1282 @section Layout of Source Language Data Types
1284 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1285 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1286 the previous section, these apply to specific features of C and related
1287 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1289 @defmac INT_TYPE_SIZE
1290 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1291 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1292 @end defmac
1294 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1295 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1296 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1297 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1298 unit.)
1299 @end defmac
1301 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1302 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1303 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1304 @end defmac
1306 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1307 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1308 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1309 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1310 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1311 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1312 @end defmac
1314 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1315 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1316 target machine.  If you don't define this, the default is two
1317 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1318 macro must be at least 64.
1319 @end defmac
1321 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1322 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1323 target machine.  If you don't define this, the default is
1324 @code{BITS_PER_UNIT}.
1325 @end defmac
1327 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1328 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1329 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1330 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1331 @end defmac
1333 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1334 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1335 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1336 @end defmac
1338 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1339 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1340 target machine.  If you don't define this, the default is two
1341 words.
1342 @end defmac
1344 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1345 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1346 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1347 words.
1348 @end defmac
1350 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1351 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1352 the target machine.  If you don't define this, the default is
1353 @code{BITS_PER_UNIT}.
1354 @end defmac
1356 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1357 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1358 the target machine.  If you don't define this, the default is
1359 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1360 @end defmac
1362 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1363 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1364 the target machine.  If you don't define this, the default is
1365 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1366 @end defmac
1368 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1369 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1370 the target machine.  If you don't define this, the default is
1371 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1372 @end defmac
1374 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1375 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1376 the target machine.  If you don't define this, the default is
1377 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1378 @end defmac
1380 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1381 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1382 the target machine.  If you don't define this, the default is
1383 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1384 @end defmac
1386 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1387 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1388 the target machine.  If you don't define this, the default is
1389 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1390 @end defmac
1392 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1393 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1394 the target machine.  If you don't define this, the default is
1395 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1396 @end defmac
1398 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1399 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1400 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1401 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1402 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1403 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1404 the libgcc @file{config.host}.
1405 @end defmac
1407 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1408 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1409 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1410 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1411 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1412 is the default.
1413 @end defmac
1415 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1416 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1417 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1418 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1419 and @option{-funsigned-char}.
1420 @end defmac
1422 @hook TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS
1424 @defmac SIZE_TYPE
1425 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1426 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1427 contents of the string.
1429 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1430 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1431 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1432 of the data type names defined in the function
1433 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1434 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1435 compiler to crash on startup.
1437 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1438 int"}.
1439 @end defmac
1441 @defmac SIZETYPE
1442 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1443 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1444 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1445 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1446 is extracted.
1448 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1450 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1451 @end defmac
1453 @defmac PTRDIFF_TYPE
1454 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1455 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1456 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1457 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1459 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1460 @end defmac
1462 @defmac WCHAR_TYPE
1463 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1464 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1465 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1466 information.
1468 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1469 @end defmac
1471 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1472 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1473 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1474 @code{WCHAR_TYPE}.
1475 @end defmac
1477 @defmac WINT_TYPE
1478 A C expression for a string describing the name of the data type to
1479 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1480 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1481 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1482 information.
1484 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1485 @end defmac
1487 @defmac INTMAX_TYPE
1488 A C expression for a string describing the name of the data type that
1489 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1490 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1491 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1493 If you don't define this macro, the default is the first of
1494 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1495 much precision as @code{long long int}.
1496 @end defmac
1498 @defmac UINTMAX_TYPE
1499 A C expression for a string describing the name of the data type that
1500 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1501 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1502 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1504 If you don't define this macro, the default is the first of
1505 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1506 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1507 int}.
1508 @end defmac
1510 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1511 @defmacx INT8_TYPE
1512 @defmacx INT16_TYPE
1513 @defmacx INT32_TYPE
1514 @defmacx INT64_TYPE
1515 @defmacx UINT8_TYPE
1516 @defmacx UINT16_TYPE
1517 @defmacx UINT32_TYPE
1518 @defmacx UINT64_TYPE
1519 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1520 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1521 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1522 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1523 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1524 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1525 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1526 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1527 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1528 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1529 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1530 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1531 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1532 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1533 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1534 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1535 @defmacx INTPTR_TYPE
1536 @defmacx UINTPTR_TYPE
1537 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1538 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1539 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1540 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1541 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1542 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1543 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1544 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1545 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1546 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1548 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1549 type is not supported; if GCC is configured to provide
1550 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1551 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1552 these macros are null pointers.
1553 @end defmac
1555 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1556 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1557 that looks like:
1559 @smallexample
1560   struct @{
1561     union @{
1562       void (*fn)();
1563       ptrdiff_t vtable_index;
1564     @};
1565     ptrdiff_t delta;
1566   @};
1567 @end smallexample
1569 @noindent
1570 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1571 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1572 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1573 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1574 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1575 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1576 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1577 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1579 GCC will automatically make the right selection about where to store
1580 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1581 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1582 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1583 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1584 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1585 architecture, you should define this macro to
1586 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1588 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1589 in which function addresses are always even, according to
1590 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1591 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1592 @end defmac
1594 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1595 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1596 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1597 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1598 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1599 data structure consists of the actual code address plus a data
1600 pointer to which the function's data is relative.
1602 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1603 of words that the function descriptor occupies.
1604 @end defmac
1606 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1607 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1608 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1609 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1610 when special alignment is necessary. */
1611 @end defmac
1613 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1614 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1615 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1616 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1617 of words in each data entry.
1618 @end defmac
1620 @node Registers
1621 @section Register Usage
1622 @cindex register usage
1624 This section explains how to describe what registers the target machine
1625 has, and how (in general) they can be used.
1627 The description of which registers a specific instruction can use is
1628 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1629 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1630 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1631 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1633 @menu
1634 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1635 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1636 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1637 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1638 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1639 @end menu
1641 @node Register Basics
1642 @subsection Basic Characteristics of Registers
1644 @c prevent bad page break with this line
1645 Registers have various characteristics.
1647 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1648 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1649 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1650 pseudo register's number really is assigned the number
1651 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1652 @end defmac
1654 @defmac FIXED_REGISTERS
1655 @cindex fixed register
1656 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1657 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1658 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1659 pointer (except on machines where that can be used as a general
1660 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1661 machines where that is considered one of the addressable registers,
1662 and any other numbered register with a standard use.
1664 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1665 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1666 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1668 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1669 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1670 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1671 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1672 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1673 @end defmac
1675 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1676 @cindex call-used register
1677 @cindex call-clobbered register
1678 @cindex call-saved register
1679 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1680 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1681 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1682 available for general allocation of values that must live across
1683 function calls.
1685 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1686 automatically saves it on function entry and restores it on function
1687 exit, if the register is used within the function.
1688 @end defmac
1690 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1691 @cindex call-used register
1692 @cindex call-clobbered register
1693 @cindex call-saved register
1694 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1695 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1696 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1697 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1698 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1699 @end defmac
1701 @cindex call-used register
1702 @cindex call-clobbered register
1703 @cindex call-saved register
1704 @hook TARGET_HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED
1706 @findex fixed_regs
1707 @findex call_used_regs
1708 @findex global_regs
1709 @findex reg_names
1710 @findex reg_class_contents
1711 @hook TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1713 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1714 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1715 expression returns the register number as seen by the called function
1716 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1717 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1718 outbound register.
1719 @end defmac
1721 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1722 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1723 expression returns the register number as seen by the calling function
1724 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1725 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1726 register.
1727 @end defmac
1729 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1730 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1731 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1732 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1733 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1734 gotos.
1735 @end defmac
1737 @defmac PC_REGNUM
1738 If the program counter has a register number, define this as that
1739 register number.  Otherwise, do not define it.
1740 @end defmac
1742 @node Allocation Order
1743 @subsection Order of Allocation of Registers
1744 @cindex order of register allocation
1745 @cindex register allocation order
1747 @c prevent bad page break with this line
1748 Registers are allocated in order.
1750 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1751 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1752 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1753 to use them (from most preferred to least).
1755 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1756 (all else being equal).
1758 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1759 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1760 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1761 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1762 the highest numbered allocable register first.
1763 @end defmac
1765 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1766 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1767 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1769 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1770 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1771 register; and so on.
1773 The macro body should not assume anything about the contents of
1774 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1776 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1777 @end defmac
1779 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
1780 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
1781 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
1782 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
1783 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
1784 call-saved registers appear earlier than call-used ones, then define this
1785 macro as a C expression to nonzero. Default is 0.
1786 @end defmac
1788 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
1789 In some case register allocation order is not enough for the
1790 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
1791 If this macro is defined, it should return a floating point value
1792 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
1793 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
1794 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
1795 to having it always return @code{0.0}.
1797 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1798 @end defmac
1800 @node Values in Registers
1801 @subsection How Values Fit in Registers
1803 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1804 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1805 consecutive registers are needed for a given mode.
1807 @hook TARGET_HARD_REGNO_NREGS
1809 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1810 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
1811 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
1812 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
1813 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
1814 this mode by the number of registers returned by
1815 @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
1817 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
1818 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
1819 nonzero.
1821 This macros only needs to be defined if there are cases where
1822 @code{subreg_get_info}
1823 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
1824 represented by an offset to the register number, when in fact such a
1825 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
1826 registers and so not be representable.
1827 @end defmac
1829 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1830 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
1831 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
1832 returning the greater number of registers required to hold the value
1833 including any padding.  In the example above, the value would be four.
1834 @end defmac
1836 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
1837 Define this macro if the natural size of registers that hold values
1838 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
1839 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
1840 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
1841 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
1842 floating-point registers is still 32-bit.
1843 @end defmac
1845 @hook TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK
1847 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
1848 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
1849 @var{from} to another hard register @var{to}.
1851 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
1852 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
1853 handler.
1855 The default is always nonzero.
1856 @end defmac
1858 @hook TARGET_MODES_TIEABLE_P
1860 @hook TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK
1862 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
1863 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
1864 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
1865 @code{CCmode} is incomplete.
1866 @end defmac
1868 @node Leaf Functions
1869 @subsection Handling Leaf Functions
1871 @cindex leaf functions
1872 @cindex functions, leaf
1873 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
1874 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
1875 means it is required to receive its arguments in the registers where they
1876 are passed by the caller, instead of the registers where they would
1877 normally arrive.
1879 The special treatment for leaf functions generally applies only when
1880 other conditions are met; for example, often they may use only those
1881 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
1882 function'' to mean a function that is suitable for this special
1883 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
1884 functions''.
1886 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
1887 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
1888 registers in order to output a leaf function.  The following macros
1889 accomplish this.
1891 @defmac LEAF_REGISTERS
1892 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
1893 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
1894 function treatment.
1896 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
1897 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
1898 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
1899 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
1900 in this vector.
1902 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
1903 the treatment of leaf functions.
1904 @end defmac
1906 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
1907 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
1908 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
1910 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
1911 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
1912 will cause the compiler to abort.
1914 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
1915 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
1916 this.
1917 @end defmac
1919 @findex current_function_is_leaf
1920 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
1921 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
1922 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
1923 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
1924 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
1925 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
1926 compiler passes.  They can also test the C variable
1927 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
1928 functions which only use leaf registers.
1929 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
1930 that modify the instructions have been run and is only useful if
1931 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
1932 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
1933 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
1935 @node Stack Registers
1936 @subsection Registers That Form a Stack
1938 There are special features to handle computers where some of the
1939 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
1940 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
1941 stack.
1943 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
1944 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
1945 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
1946 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
1947 stack-like registers, you will need to do substantial work on
1948 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
1949 with it, as well as defining these macros.
1951 @defmac STACK_REGS
1952 Define this if the machine has any stack-like registers.
1953 @end defmac
1955 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
1956 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
1957 the machine has any stack-like registers.
1958 @end defmac
1960 @defmac FIRST_STACK_REG
1961 The number of the first stack-like register.  This one is the top
1962 of the stack.
1963 @end defmac
1965 @defmac LAST_STACK_REG
1966 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
1967 the stack.
1968 @end defmac
1970 @node Register Classes
1971 @section Register Classes
1972 @cindex register class definitions
1973 @cindex class definitions, register
1975 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
1976 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
1977 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
1978 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
1980 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
1981 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
1982 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
1984 @findex ALL_REGS
1985 @findex NO_REGS
1986 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
1987 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
1988 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
1989 union of two classes will be another class; however, this is not required.
1991 @findex GENERAL_REGS
1992 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
1993 terribly special about the name, but the operand constraint letters
1994 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
1995 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
1996 to @code{ALL_REGS}.
1998 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
1999 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2001 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2002 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2003 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2004 them in operand constraints.
2006 You must define the narrowest register classes for allocatable
2007 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2008 some mode, the move cost between registers within the class is
2009 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2010 (@pxref{Costs}).
2012 You should define a class for the union of two classes whenever some
2013 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2014 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2015 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2016 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2017 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2018 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2020 You must also specify certain redundant information about the register
2021 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2022 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2023 in their union.
2025 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2026 certain class, all the registers used must belong to that class.
2027 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2028 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2029 specify this requirement is with @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}.
2031 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2032 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2033 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2034 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2035 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2036 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2037 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2038 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2039 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2041 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2042 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2043 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2044 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2045 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2046 tells how many classes there are.
2048 Each register class has a number, which is the value of casting
2049 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2050 in many of the tables described below.
2051 @end deftp
2053 @defmac N_REG_CLASSES
2054 The number of distinct register classes, defined as follows:
2056 @smallexample
2057 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2058 @end smallexample
2059 @end defmac
2061 @defmac REG_CLASS_NAMES
2062 An initializer containing the names of the register classes as C string
2063 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2064 @end defmac
2066 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2067 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2068 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2069 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2070 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2072 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2073 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2074 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2075 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2076 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2077 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2078 so on.
2079 @end defmac
2081 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2082 A C expression whose value is a register class containing hard register
2083 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2084 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2085 register.
2086 @end defmac
2088 @defmac BASE_REG_CLASS
2089 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2090 base register must belong.  A base register is one used in an address
2091 which is the register value plus a displacement.
2092 @end defmac
2094 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2095 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2096 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2097 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2098 @code{BASE_REG_CLASS}.
2099 @end defmac
2101 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2102 A C expression whose value is the register class to which a valid
2103 base register must belong in order to be used in a base plus index
2104 register address.  You should define this macro if base plus index
2105 addresses have different requirements than other base register uses.
2106 @end defmac
2108 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2109 A C expression whose value is the register class to which a valid
2110 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2111 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2112 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2113 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2114 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2115 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2116 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2117 @end defmac
2119 @defmac INDEX_REG_CLASS
2120 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2121 index register must belong.  An index register is one used in an
2122 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2123 added to another register (as well as added to a displacement).
2124 @end defmac
2126 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2127 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2128 suitable for use as a base register in operand addresses.
2129 @end defmac
2131 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2132 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2133 that expression may examine the mode of the memory reference in
2134 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2135 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2136 you define this macro, the compiler will use it instead of
2137 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2138 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2139 @code{address_operand}.
2140 @end defmac
2142 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2143 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2144 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2145 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2146 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2147 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2148 than other base register uses.
2150 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2151 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2152 @end defmac
2154 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2155 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2156 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2157 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2158 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2159 that that expression may examine the context in which the register
2160 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2161 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2162 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2163 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2164 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2165 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2166 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2167 @end defmac
2169 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2170 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2171 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2172 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2173 allocated such a hard register.
2175 The difference between an index register and a base register is that
2176 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2177 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2178 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2179 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2180 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2181 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2182 only if neither labeling works.
2183 @end defmac
2185 @hook TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS
2187 @hook TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS
2189 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2190 A C expression that places additional restrictions on the register class
2191 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2192 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2193 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2194 safe:
2196 @smallexample
2197 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2198 @end smallexample
2200 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2201 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2202 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2203 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2204 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2206 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2207 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2208 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2209 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2210 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2211 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2212 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2213 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant cannot be loaded
2214 into any kind of register, code generation will be better if
2215 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2216 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2218 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2219 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2220 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2221 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2222 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2223 the SSE registers (and vice versa).
2224 @end defmac
2226 @hook TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2228 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2229 A C expression that places additional restrictions on the register class
2230 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2231 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2232 ordinarily be used.
2234 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2235 there are certain modes that simply cannot go in certain reload classes.
2237 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2238 smaller class.
2240 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2241 require the macro to do something nontrivial.
2242 @end defmac
2244 @hook TARGET_SECONDARY_RELOAD
2246 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2247 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2248 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2249 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2250 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2252 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2253 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2254 reload phase that it may
2255 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2256 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2257 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2258 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2259 largest register class all of whose registers can be used as
2260 intermediate registers or scratch registers.
2262 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2263 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2264 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2265 class required.  If the
2266 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2267 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2268 macros identically.
2270 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2271 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2272 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2273 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2274 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2276 If a scratch register is required (either with or without an
2277 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2278 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2279 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2280 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2281 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2282 register.
2284 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2285 register that
2286 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2287 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2288 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2289 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2290 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2292 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2293 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2294 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2295 in memory and the hard register number if it is in a register.
2297 These macros should not be used in the case where a particular class of
2298 registers can only be copied to memory and not to another class of
2299 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2300 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2301 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2302 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2303 general registers.
2304 @end defmac
2306 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2307 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2308 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2309 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2310 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2311 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2312 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2314 Do not define this macro if its value would always be zero.
2315 @end defmac
2317 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2318 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2319 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2320 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2321 defined by this macro.
2323 Do not define this macro if you do not define
2324 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2325 @end defmac
2327 @hook TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE
2329 @hook TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2331 @hook TARGET_CLASS_MAX_NREGS
2333 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2334 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2335 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2337 This is closely related to the macro @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2338 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2339 should be the maximum value of @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2340 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2342 This macro helps control the handling of multiple-word values
2343 in the reload pass.
2344 @end defmac
2346 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2347 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2348 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2350 For example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2351 floating-point registers on Alpha extends them to 64 bits.
2352 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2353 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2354 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2355 as below:
2357 @smallexample
2358 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2359   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2360    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2361 @end smallexample
2363 Even if storing from a register in mode @var{to} would be valid,
2364 if both @var{from} and @code{raw_reg_mode} for @var{class} are wider
2365 than @code{word_mode}, then we must prevent @var{to} narrowing the
2366 mode.  This happens when the middle-end assumes that it can load
2367 or store pieces of an @var{N}-word pseudo, and that the pseudo will
2368 eventually be allocated to @var{N} @code{word_mode} hard registers.
2369 Failure to prevent this kind of mode change will result in the
2370 entire @code{raw_reg_mode} being modified instead of the partial
2371 value that the middle-end intended.
2373 @end defmac
2375 @hook TARGET_IRA_CHANGE_PSEUDO_ALLOCNO_CLASS
2377 @hook TARGET_LRA_P
2379 @hook TARGET_REGISTER_PRIORITY
2381 @hook TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P
2383 @hook TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P
2385 @hook TARGET_CANNOT_SUBSTITUTE_MEM_EQUIV_P
2387 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS_DISPLACEMENT
2389 @hook TARGET_SPILL_CLASS
2391 @hook TARGET_ADDITIONAL_ALLOCNO_CLASS_P
2393 @hook TARGET_CSTORE_MODE
2395 @hook TARGET_COMPUTE_PRESSURE_CLASSES
2397 @node Stack and Calling
2398 @section Stack Layout and Calling Conventions
2399 @cindex calling conventions
2401 @c prevent bad page break with this line
2402 This describes the stack layout and calling conventions.
2404 @menu
2405 * Frame Layout::
2406 * Exception Handling::
2407 * Stack Checking::
2408 * Frame Registers::
2409 * Elimination::
2410 * Stack Arguments::
2411 * Register Arguments::
2412 * Scalar Return::
2413 * Aggregate Return::
2414 * Caller Saves::
2415 * Function Entry::
2416 * Profiling::
2417 * Tail Calls::
2418 * Shrink-wrapping separate components::
2419 * Stack Smashing Protection::
2420 * Miscellaneous Register Hooks::
2421 @end menu
2423 @node Frame Layout
2424 @subsection Basic Stack Layout
2425 @cindex stack frame layout
2426 @cindex frame layout
2428 @c prevent bad page break with this line
2429 Here is the basic stack layout.
2431 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2432 Define this macro to be true if pushing a word onto the stack moves the stack
2433 pointer to a smaller address, and false otherwise.
2434 @end defmac
2436 @defmac STACK_PUSH_CODE
2437 This macro defines the operation used when something is pushed
2438 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2439 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2441 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2442 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2443 the stack direction and on whether the stack pointer points
2444 to the last item on the stack or whether it points to the
2445 space for the next item on the stack.
2447 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2448 true, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2449 which is often wrong.
2450 @end defmac
2452 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2453 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2454 are at negative offsets from the frame pointer.
2455 @end defmac
2457 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2458 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2459 addresses on the stack.
2460 @end defmac
2462 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2463 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2465 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2466 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2467 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2468 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2469 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2470 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2471 @end defmac
2473 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2474 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2475 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2477 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2478 is a register save block following the local block that doesn't require
2479 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2480 stack alignment and do it in the backend.
2481 @end defmac
2483 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2484 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2485 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2486 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2488 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2489 the first location at which outgoing arguments are placed.
2490 @end defmac
2492 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2493 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2494 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2495 function.
2497 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2498 the first argument's address.
2499 @end defmac
2501 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2502 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2503 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2505 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2506 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2507 machines.  See @file{function.c} for details.
2508 @end defmac
2510 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
2511 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
2512 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
2513 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
2514 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
2515 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
2516 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
2517 @end defmac
2519 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2520 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2521 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2522 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2523 itself.
2525 If you don't define this macro, the default is to return the value
2526 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2527 address of the stack word that points to the previous frame.
2528 @end defmac
2530 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2531 A C expression that produces the machine-specific code to
2532 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2533 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2534 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2535 define this macro.  The default is to do nothing.
2536 @end defmac
2538 @hook TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2540 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
2541 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
2542 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
2543 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
2544 You need only define this macro if the frame address is not the same
2545 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
2546 @end defmac
2548 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2549 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2550 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2551 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2552 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2553 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is nonzero.
2555 The value of the expression must always be the correct address when
2556 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
2557 determine the return address of other frames.
2558 @end defmac
2560 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2561 Define this macro to nonzero value if the return address of a particular
2562 stack frame is accessed from the frame pointer of the previous stack
2563 frame.  The zero default for this macro is suitable for most ports.
2564 @end defmac
2566 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2567 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2568 incoming return address at the beginning of any function, before the
2569 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2570 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2571 the stack.
2573 You only need to define this macro if you want to support call frame
2574 debugging information like that provided by DWARF 2.
2576 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2577 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2578 @end defmac
2580 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
2581 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
2582 number that may be used as an alternative return column.  The column
2583 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
2584 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
2586 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
2587 general register, but an alternative column needs to be used for signal
2588 frames.  Some targets have also used different frame return columns
2589 over time.
2590 @end defmac
2592 @defmac DWARF_ZERO_REG
2593 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
2594 number that is considered to always have the value zero.  This should
2595 only be defined if the target has an architected zero register, and
2596 someone decided it was a good idea to use that register number to
2597 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
2598 @end defmac
2600 @hook TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC
2602 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2603 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2604 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2605 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2606 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2607 previous frame, just before the call instruction.
2609 You only need to define this macro if you want to support call frame
2610 debugging information like that provided by DWARF 2.
2611 @end defmac
2613 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2614 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2615 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2616 final value should coincide with that calculated by
2617 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2618 during virtual register instantiation.
2620 The default value for this macro is
2621 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
2622 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2623 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2624 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2625 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2627 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2628 want to support call frame debugging information like that provided by
2629 DWARF 2.
2630 @end defmac
2632 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2633 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
2634 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
2635 The final value should coincide with that calculated by
2636 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
2638 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
2639 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
2640 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
2641 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
2642 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
2643 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
2644 should be defined.
2645 @end defmac
2647 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
2648 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
2649 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
2650 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
2651 may reduce the size of debug information on some ports.
2652 @end defmac
2654 @node Exception Handling
2655 @subsection Exception Handling Support
2656 @cindex exception handling
2658 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2659 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2660 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2661 @var{N} registers are usable.
2663 The exception handling library routines communicate with the exception
2664 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2665 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2666 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2667 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2669 You must define this macro if you want to support call frame exception
2670 handling like that provided by DWARF 2.
2671 @end defmac
2673 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2674 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2675 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2676 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2677 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2679 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2680 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2682 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
2683 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
2684 this case, the exception handling library routines will update the
2685 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
2686 this macro if you want to support call frame exception handling like
2687 that provided by DWARF 2.
2688 @end defmac
2690 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
2691 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2692 to store the address of an exception handler to which we should
2693 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2695 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2696 return address is stored.  For targets that return by popping an
2697 address off the stack, this might be a memory address just below
2698 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2699 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
2700 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
2701 target call frame.
2703 Some targets have more complex requirements than storing to an
2704 address calculable during initial code generation.  In that case
2705 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
2707 If you want to support call frame exception handling, you must
2708 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
2709 @end defmac
2711 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
2712 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
2713 to add it to the exception handler address before it is searched in the
2714 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
2715 using it to return to the exception handler.
2716 @end defmac
2718 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
2719 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
2720 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
2721 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
2722 and so may be read-only.
2724 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
2725 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
2726 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
2727 as found in @file{dwarf2.h}.
2729 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
2730 represented directly.
2731 @end defmac
2733 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
2734 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
2735 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
2736 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
2737 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
2739 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
2740 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
2741 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
2742 to be emitted.
2743 @end defmac
2745 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
2746 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
2747 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
2748 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
2749 through signal frames.
2751 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
2752 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
2753 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2754 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
2755 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
2756 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
2757 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
2758 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
2759 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
2761 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
2762 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
2763 @end defmac
2765 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
2766 This macro allows the target to add operating system specific code to the
2767 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
2768 usually used for signal or interrupt frames.
2770 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
2771 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2772 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
2773 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
2774 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
2775 be updated in @var{fs}.
2776 @end defmac
2778 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
2779 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
2780 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
2781 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
2782 @end defmac
2784 @node Stack Checking
2785 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
2787 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
2788 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
2789 three ways:
2791 @enumerate
2792 @item
2793 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
2794 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
2795 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
2796 other special processing.
2798 @item
2799 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
2800 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
2801 that you have arranged for static stack checking (checking of the
2802 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
2803 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
2804 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
2805 approach below.
2807 @item
2808 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
2809 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
2810 @end enumerate
2812 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
2813 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
2814 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
2815 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
2817 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
2818 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
2819 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
2820 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
2821 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
2822 value of this macro is zero.
2823 @end defmac
2825 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
2826 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
2827 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
2828 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
2829 approach.  The default value of this macro is zero.
2830 @end defmac
2832 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
2833 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
2834 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
2835 define this macro so that the interval be no larger than the size of
2836 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
2837 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
2838 @end defmac
2840 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
2841 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
2842 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
2843 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
2844 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
2845 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
2846 default value of this macro is zero.
2847 @end defmac
2849 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
2850 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
2851 languages where such a recovery is supported.  The default value of 4KB/8KB
2852 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
2853 8KB/12KB with other exception handling mechanisms should be adequate for most
2854 architectures and operating systems.
2855 @end defmac
2857 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
2858 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
2859 in the opposite case.
2861 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2862 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
2863 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
2864 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
2865 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
2866 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
2867 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
2868 @end defmac
2870 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2871 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
2872 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
2873 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
2874 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
2875 use the default of four words.
2876 @end defmac
2878 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2879 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
2880 fixed area of the stack frame when the user specifies
2881 @option{-fstack-check}.
2882 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
2883 normally not need to override that default.
2884 @end defmac
2886 @need 2000
2887 @node Frame Registers
2888 @subsection Registers That Address the Stack Frame
2890 @c prevent bad page break with this line
2891 This discusses registers that address the stack frame.
2893 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
2894 The register number of the stack pointer register, which must also be a
2895 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
2896 the hardware determines which register this is.
2897 @end defmac
2899 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
2900 The register number of the frame pointer register, which is used to
2901 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
2902 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
2903 choose any register you wish for this purpose.
2904 @end defmac
2906 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2907 On some machines the offset between the frame pointer and starting
2908 offset of the automatic variables is not known until after register
2909 allocation has been done (for example, because the saved registers are
2910 between these two locations).  On those machines, define
2911 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
2912 be used internally until the offset is known, and define
2913 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
2914 used for the frame pointer.
2916 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
2917 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
2918 the automatic variables until after register allocation has been
2919 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
2920 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
2921 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
2922 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
2924 Do not define this macro if it would be the same as
2925 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
2926 @end defmac
2928 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
2929 The register number of the arg pointer register, which is used to access
2930 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
2931 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
2932 register this is.  On other machines, you can choose any register you
2933 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
2934 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
2935 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
2936 (@pxref{Elimination}).
2937 @end defmac
2939 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
2940 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
2941 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
2942 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2943 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
2944 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
2945 @end defmac
2947 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
2948 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
2949 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
2950 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
2951 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
2952 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
2953 @end defmac
2955 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2956 The register number of the return address pointer register, which is used to
2957 access the current function's return address from the stack.  On some
2958 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
2959 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
2960 to point to the return address on the stack, and then be converted by
2961 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
2963 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
2964 address from the stack.
2965 @end defmac
2967 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
2968 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2969 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
2970 register windows are used, the register number as seen by the called
2971 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
2972 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
2973 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
2974 not be defined.
2976 The static chain register need not be a fixed register.
2978 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
2979 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
2980 @end defmac
2982 @hook TARGET_STATIC_CHAIN
2984 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
2985 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
2986 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
2987 DWARF2 exception handling.
2989 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
2990 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
2991 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
2992 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
2993 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
2994 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
2995 registers that are not call-saved.
2997 If this macro is not defined, it defaults to
2998 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
2999 @end defmac
3001 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3003 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3004 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3006 If this macro is not defined, it defaults to
3007 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3008 @end defmac
3010 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3012 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3013 is different than the internal representation for unwind column.
3014 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3015 column number to use instead.
3016 @end defmac
3018 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3020 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3021 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3022 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3023 should return the .eh_frame register number.  The default is
3024 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3026 @end defmac
3028 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3030 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3031 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3032 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3033 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3034 return @code{@var{regno}}.
3036 @end defmac
3038 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3040 Define this macro if the target stores register values as
3041 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3042 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3043 default is to store register values as @code{void *} type.
3045 @end defmac
3047 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3049 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3050 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3051 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3052 defined and 0 otherwise.
3054 @end defmac
3056 @node Elimination
3057 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3059 @c prevent bad page break with this line
3060 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3062 @hook TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
3064 @defmac ELIMINABLE_REGS
3065 This macro specifies a table of register pairs used to eliminate
3066 unneeded registers that point into the stack frame.
3068 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3069 of which specifies an original and replacement register.
3071 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3072 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3073 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3074 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3075 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3077 In this case, you might specify:
3078 @smallexample
3079 #define ELIMINABLE_REGS  \
3080 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3081  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3082  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3083 @end smallexample
3085 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3086 specified first since that is the preferred elimination.
3087 @end defmac
3089 @hook TARGET_CAN_ELIMINATE
3091 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3092 This macro returns the initial difference between the specified pair
3093 of registers.  The value would be computed from information
3094 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3095 registers @code{df_regs_ever_live_p} and @code{call_used_regs}.
3096 @end defmac
3098 @hook TARGET_COMPUTE_FRAME_LAYOUT
3100 @node Stack Arguments
3101 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3102 @cindex arguments on stack
3103 @cindex stack arguments
3105 The macros in this section control how arguments are passed
3106 on the stack.  See the following section for other macros that
3107 control passing certain arguments in registers.
3109 @hook TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
3111 @defmac PUSH_ARGS
3112 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3113 outgoing arguments.
3114 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3115 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3116 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3117 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3118 @end defmac
3120 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3121 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3122 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3123 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3124 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3125 @end defmac
3127 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3128 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3129 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3131 On some machines, the definition
3133 @smallexample
3134 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3135 @end smallexample
3137 @noindent
3138 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3139 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3140 alignment.  Then the definition should be
3142 @smallexample
3143 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3144 @end smallexample
3146 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3147 @end defmac
3149 @findex outgoing_args_size
3150 @findex crtl->outgoing_args_size
3151 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3152 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3153 will be computed and placed into
3154 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3155 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3156 increase the stack frame size by this amount.
3158 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3159 is not proper.
3160 @end defmac
3162 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3163 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3164 allocated for arguments even when their values are passed in
3165 registers.
3167 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3168 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3169 which can be zero if GCC is calling a library function.
3170 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3171 of the function.
3173 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3174 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3175 which.
3176 @end defmac
3177 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3178 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3180 @defmac INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3181 Like @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, but for incoming register arguments.
3182 Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
3183 is different to space required when making a call, a situation that
3184 can arise with K&R style function definitions.
3185 @end defmac
3187 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3188 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3189 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3190 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3191 if the function called is a library function.
3193 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3194 whether the space for these arguments counts in the value of
3195 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3196 @end defmac
3198 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3199 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3200 stack parameters don't skip the area specified by it.
3201 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3202 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3204 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3205 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3206 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3207 stack in its natural location.
3208 @end defmac
3210 @hook TARGET_RETURN_POPS_ARGS
3212 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3213 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3214 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3215 when compiling a function call.
3217 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3218 have been accumulated.
3220 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3221 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3222 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3223 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3224 appropriate.
3225 @end defmac
3227 @node Register Arguments
3228 @subsection Passing Arguments in Registers
3229 @cindex arguments in registers
3230 @cindex registers arguments
3232 This section describes the macros which let you control how various
3233 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3234 the stack.
3236 @hook TARGET_FUNCTION_ARG
3238 @hook TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
3240 @hook TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG
3242 @hook TARGET_USE_PSEUDO_PIC_REG
3244 @hook TARGET_INIT_PIC_REG
3246 @hook TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
3248 @hook TARGET_PASS_BY_REFERENCE
3250 @hook TARGET_CALLEE_COPIES
3252 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3253 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
3254 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
3255 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
3256 of bytes of argument so far.
3258 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3259 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3260 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3261 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3262 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3263 should not be empty, so use @code{int}.
3264 @end defmac
3266 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
3267 If defined, this macro is called before generating any code for a
3268 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
3269 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
3270 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
3271 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
3272 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
3273 @end defmac
3275 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3276 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3277 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3278 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3279 is the tree node for the data type of the function which will receive
3280 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3281 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3282 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3283 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3284 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3285 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3286 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3287 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
3289 When processing a call to a compiler support library function,
3290 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3291 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3292 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3293 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3294 never both of them at once.
3295 @end defmac
3297 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3298 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3299 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3300 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3301 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3302 0)} is used instead.
3303 @end defmac
3305 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3306 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3307 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3308 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3310 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3311 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3312 argument @var{libname} exists for symmetry with
3313 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3314 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3315 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3316 @end defmac
3318 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE
3320 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
3321 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
3322 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
3323 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
3324 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
3325 top.
3326 @end defmac
3328 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_PADDING
3330 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3331 If defined, a C expression which determines whether the default
3332 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3333 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3334 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3335 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3336 @end defmac
3338 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3339 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3340 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3341 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3342 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3343 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3344 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3345 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3346 required.
3347 @end defmac
3349 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY
3351 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY
3353 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3354 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3355 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3356 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3357 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3358 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3359 stack.
3360 @end defmac
3362 @hook TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG
3364 @hook TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
3366 @hook TARGET_ENUM_VA_LIST_P
3368 @hook TARGET_FN_ABI_VA_LIST
3370 @hook TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE
3372 @hook TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
3374 @hook TARGET_VALID_POINTER_MODE
3376 @hook TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO
3378 @hook TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
3380 @hook TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
3382 @hook TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P
3384 @hook TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P
3386 @hook TARGET_FLOATN_MODE
3388 @hook TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P
3390 @node Scalar Return
3391 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3392 @cindex return values in registers
3393 @cindex values, returned by functions
3394 @cindex scalars, returned as values
3396 This section discusses the macros that control returning scalars as
3397 values---values that can fit in registers.
3399 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE
3401 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3402 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
3403 a new target instead.
3404 @end defmac
3406 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3407 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3408 function returns a value of mode @var{mode}.
3410 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3411 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3412 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3413 compiled.
3414 @end defmac
3416 @hook TARGET_LIBCALL_VALUE
3418 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3419 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3420 register in which the values of called function may come back.
3422 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3423 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3424 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3425 suffices:
3427 @smallexample
3428 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3429 @end smallexample
3431 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3432 function use different registers for the return value, this macro
3433 should recognize only the caller's register numbers.
3435 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
3436 for a new target instead.
3437 @end defmac
3439 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P
3441 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
3442 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3443 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3444 saving and restoring an arbitrary return value.
3445 @end defmac
3447 @hook TARGET_OMIT_STRUCT_RETURN_REG
3449 @hook TARGET_RETURN_IN_MSB
3451 @node Aggregate Return
3452 @subsection How Large Values Are Returned
3453 @cindex aggregates as return values
3454 @cindex large return values
3455 @cindex returning aggregate values
3456 @cindex structure value address
3458 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3459 cases), the value is not returned according to
3460 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
3461 caller passes the address of a block of memory in which the value
3462 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
3463 address}.
3465 This section describes how to control returning structure values in
3466 memory.
3468 @hook TARGET_RETURN_IN_MEMORY
3470 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3471 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3472 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3473 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3474 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3475 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
3476 target hook.
3478 If not defined, this defaults to the value 1.
3479 @end defmac
3481 @hook TARGET_STRUCT_VALUE_RTX
3483 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3484 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3485 for returning structures and unions is for the called function to return
3486 the address of a static variable containing the value.
3488 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3489 pass an address to the subroutine.
3491 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3492 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
3493 @end defmac
3495 @hook TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE
3497 @hook TARGET_GET_RAW_ARG_MODE
3499 @node Caller Saves
3500 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3502 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
3503 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3504 must live across calls.
3506 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
3507 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
3508 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
3509 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
3510 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
3511 will select the smallest suitable mode.
3512 @end defmac
3514 @node Function Entry
3515 @subsection Function Entry and Exit
3516 @cindex function entry and exit
3517 @cindex prologue
3518 @cindex epilogue
3520 This section describes the macros that output function entry
3521 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
3523 @hook TARGET_ASM_PRINT_PATCHABLE_FUNCTION_ENTRY
3525 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
3527 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE
3529 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE
3531 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
3533 @itemize @bullet
3534 @item
3535 @findex pretend_args_size
3536 @findex crtl->args.pretend_args_size
3537 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
3538 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
3539 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
3540 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
3541 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
3542 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
3543 region is used on machines where an argument may be passed partly in
3544 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
3545 features in @code{<stdarg.h>}.
3547 @item
3548 An area of memory used to save certain registers used by the function.
3549 The size of this area, which may also include space for such things as
3550 the return address and pointers to previous stack frames, is
3551 machine-specific and usually depends on which registers have been used
3552 in the function.  Machines with register windows often do not require
3553 a save area.
3555 @item
3556 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
3557 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
3558 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
3559 save area closer to the top of the stack.
3561 @item
3562 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
3563 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
3564 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
3565 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
3566 @end itemize
3568 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
3569 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
3570 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
3571 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
3572 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
3573 default is 0.
3575 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
3576 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
3577 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
3578 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
3579 @end defmac
3581 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
3582 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3583 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
3584 pointer registers are already assumed to be used as needed.
3585 @end defmac
3587 @defmac EH_USES (@var{regno})
3588 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3589 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
3590 on entry to an exception edge.
3591 @end defmac
3593 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
3595 @hook TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
3597 @node Profiling
3598 @subsection Generating Code for Profiling
3599 @cindex profiling, code generation
3601 These macros will help you generate code for profiling.
3603 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
3604 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3605 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
3607 @findex mcount
3608 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
3609 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
3610 compile a small program for profiling using the system's installed C
3611 compiler and look at the assembler code that results.
3613 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
3614 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
3615 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
3616 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
3617 @end defmac
3619 @defmac PROFILE_HOOK
3620 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
3621 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
3622 not support profiling.
3623 @end defmac
3625 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
3626 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
3627 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
3628 allocated for each function.  This is true for almost all modern
3629 implementations.  If you define this macro, you must not use the
3630 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
3631 @end defmac
3633 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
3634 Define this macro if the code for function profiling should come before
3635 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
3636 @end defmac
3638 @hook TARGET_KEEP_LEAF_WHEN_PROFILED
3640 @node Tail Calls
3641 @subsection Permitting tail calls
3642 @cindex tail calls
3644 @hook TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
3646 @hook TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
3648 @hook TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE
3650 @hook TARGET_WARN_FUNC_RETURN
3652 @node Shrink-wrapping separate components
3653 @subsection Shrink-wrapping separate components
3654 @cindex shrink-wrapping separate components
3656 The prologue may perform a variety of target dependent tasks such as
3657 saving callee-saved registers, saving the return address, aligning the
3658 stack, creating a stack frame, initializing the PIC register, setting
3659 up the static chain, etc.
3661 On some targets some of these tasks may be independent of others and
3662 thus may be shrink-wrapped separately.  These independent tasks are
3663 referred to as components and are handled generically by the target
3664 independent parts of GCC.
3666 Using the following hooks those prologue or epilogue components can be
3667 shrink-wrapped separately, so that the initialization (and possibly
3668 teardown) those components do is not done as frequently on execution
3669 paths where this would unnecessary.
3671 What exactly those components are is up to the target code; the generic
3672 code treats them abstractly, as a bit in an @code{sbitmap}.  These
3673 @code{sbitmap}s are allocated by the @code{shrink_wrap.get_separate_components}
3674 and @code{shrink_wrap.components_for_bb} hooks, and deallocated by the
3675 generic code.
3677 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_GET_SEPARATE_COMPONENTS
3679 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_COMPONENTS_FOR_BB
3681 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_DISQUALIFY_COMPONENTS
3683 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_PROLOGUE_COMPONENTS
3685 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_EPILOGUE_COMPONENTS
3687 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_SET_HANDLED_COMPONENTS
3689 @node Stack Smashing Protection
3690 @subsection Stack smashing protection
3691 @cindex stack smashing protection
3693 @hook TARGET_STACK_PROTECT_GUARD
3695 @hook TARGET_STACK_PROTECT_FAIL
3697 @hook TARGET_STACK_PROTECT_RUNTIME_ENABLED_P
3699 @hook TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK
3701 @node Miscellaneous Register Hooks
3702 @subsection Miscellaneous register hooks
3703 @cindex miscellaneous register hooks
3705 @hook TARGET_CALL_FUSAGE_CONTAINS_NON_CALLEE_CLOBBERS
3707 @node Varargs
3708 @section Implementing the Varargs Macros
3709 @cindex varargs implementation
3711 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
3712 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
3713 on the stack.  Other machines require their own implementations of
3714 varargs, and the two machine independent header files must have
3715 conditionals to include it.
3717 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
3718 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
3719 implementation takes just one argument, which is the variable in which
3720 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
3721 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
3722 supposed to write the last named argument of the function here.
3724 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
3725 the end of the named arguments is with the built-in functions described
3726 below.
3728 @defmac __builtin_saveregs ()
3729 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
3730 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
3731 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
3732 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
3734 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
3735 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
3736 other machines, it calls a routine written in assembler language,
3737 found in @file{libgcc2.c}.
3739 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
3740 beginning of the function, as opposed to where the call to
3741 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
3742 This is because the registers must be saved before the function starts
3743 to use them for its own purposes.
3744 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
3745 @c 10feb93
3746 @end defmac
3748 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
3749 This builtin returns the address of the first anonymous stack
3750 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
3751 returns the address of the location above the first anonymous stack
3752 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
3753 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
3754 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
3755 of the current function.
3756 @end defmac
3758 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
3759 Since each machine has its own conventions for which data types are
3760 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
3761 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
3762 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
3763 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
3765 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
3766 considering only its data type.  It returns an integer describing what
3767 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
3769 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
3770 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
3771 @end defmac
3773 These machine description macros help implement varargs:
3775 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
3777 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
3779 @hook TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
3781 @hook TARGET_CALL_ARGS
3783 @hook TARGET_END_CALL_ARGS
3785 @hook TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
3787 @hook TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG
3789 @hook TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG
3791 @hook TARGET_LOAD_RETURNED_BOUNDS
3793 @hook TARGET_STORE_RETURNED_BOUNDS
3795 @hook TARGET_CHKP_FUNCTION_VALUE_BOUNDS
3797 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARG_BOUNDS
3799 @node Trampolines
3800 @section Trampolines for Nested Functions
3801 @cindex trampolines for nested functions
3802 @cindex nested functions, trampolines for
3804 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
3805 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
3806 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
3807 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
3808 trampoline.
3810 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
3811 address into the static chain register, and jump to the real address of
3812 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
3813 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
3814 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
3815 machines, it is often necessary to load each address into a register in
3816 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
3817 operands.
3819 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
3820 parts---the static chain value and the function address---into the
3821 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
3822 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
3823 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
3824 may be necessary to take out pieces of the address and store them
3825 separately.
3827 @hook TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE
3829 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
3830 Return the section into which the trampoline template is to be placed
3831 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
3832 @end defmac
3834 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
3835 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
3836 @end defmac
3838 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
3839 Alignment required for trampolines, in bits.
3841 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
3842 is used for aligning trampolines.
3843 @end defmac
3845 @hook TARGET_TRAMPOLINE_INIT
3847 @hook TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
3849 @hook TARGET_CUSTOM_FUNCTION_DESCRIPTORS
3851 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
3852 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
3853 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
3854 jumps to that location, it executes the old contents.
3856 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
3857 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
3858 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
3859 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
3860 latter makes initialization faster.
3862 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
3863 the following macro.
3865 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
3866 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
3867 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
3868 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
3869 @var{end} are both pointer expressions.
3870 @end defmac
3872 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
3873 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
3874 cache line with identical instructions, or else ensure that the
3875 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
3876 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
3878 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
3879 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
3880 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
3881 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
3882 @code{__transfer_from_trampoline}.
3884 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
3885 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
3886 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
3887 statement to generate an assembler label, and another to make the label
3888 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
3889 special assembler code.
3890 @end defmac
3892 @node Library Calls
3893 @section Implicit Calls to Library Routines
3894 @cindex library subroutine names
3895 @cindex @file{libgcc.a}
3897 @c prevent bad page break with this line
3898 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
3900 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
3901 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
3902 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
3903 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
3904 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
3905 @end defmac
3907 @findex set_optab_libfunc
3908 @findex init_one_libfunc
3909 @hook TARGET_INIT_LIBFUNCS
3911 @hook TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
3913 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
3914 This macro should return @code{true} if the library routine that
3915 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
3916 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
3917 return a tristate.
3919 GCC's own floating point libraries return tristates from the
3920 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
3921 don't need to define this macro.
3922 @end defmac
3924 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
3925 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
3926 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
3927 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
3928 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
3929 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
3930 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
3931 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
3932 @end defmac
3934 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
3935 This macro should be defined if the target has no hardware divide
3936 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
3937 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
3938 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
3939 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
3940 @end defmac
3942 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
3943 @findex matherr
3944 @defmac TARGET_EDOM
3945 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
3946 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
3947 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
3948 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
3949 system.
3951 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
3952 domain errors by calling the library function and letting it report the
3953 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
3954 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
3955 that @code{matherr} is used normally.
3956 @end defmac
3958 @cindex @code{errno}, implicit usage
3959 @defmac GEN_ERRNO_RTX
3960 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
3961 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
3962 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
3963 macro, a reasonable default is used.
3964 @end defmac
3966 @hook TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION
3968 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
3969 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
3970 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
3971 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
3972 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
3973 the NeXT runtime installed.
3975 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
3976 will be used by default.  This convention passes just the object and the
3977 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
3979 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
3980 scheme, by means of compiler command line switches.
3981 @end defmac
3983 @node Addressing Modes
3984 @section Addressing Modes
3985 @cindex addressing modes
3987 @c prevent bad page break with this line
3988 This is about addressing modes.
3990 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
3991 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
3992 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
3993 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
3994 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
3995 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
3996 @end defmac
3998 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
3999 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4000 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4001 post-address side-effect generation involving constants other than
4002 the size of the memory operand.
4003 @end defmac
4005 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
4006 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
4007 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4008 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4009 @end defmac
4011 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4012 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4013 is a valid address.  On most machines the default definition of
4014 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
4015 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
4016 constant addresses are supported.
4017 @end defmac
4019 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
4020 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
4021 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
4022 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
4023 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
4024 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4025 @end defmac
4027 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
4028 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4029 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4030 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
4031 accept.
4032 @end defmac
4034 @hook TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
4036 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
4037 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
4038 character for general memory addresses.  This defines the constraint
4039 letter which matches the memory addresses accepted by
4040 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
4041 support new address formats in your back end without changing the
4042 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
4043 preserve functionality of inline assembly constructs using the
4044 @code{'m'} constraint.
4045 @end defmac
4047 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
4048 A C expression to determine the base term of address @var{x},
4049 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
4050 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
4051 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
4053 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4054 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4056 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4057 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4058 @end defmac
4060 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
4062 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4063 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4064 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4065 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4066 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4067 performance reasons.
4069 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4070 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4071 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4072 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4073 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4074 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4075 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4076 be shared.
4078 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4079 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4080 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4081 of reload internals.
4083 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4084 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4085 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4087 @findex push_reload
4088 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4089 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4090 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4092 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4093 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4094 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4095 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4096 @code{push_reload}.
4098 @findex strict_memory_address_p
4099 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4100 the address has become legitimate.
4102 @findex copy_rtx
4103 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4104 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
4105 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4106 top level, you'll need to replace first the top level.
4107 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4108 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4109 @end defmac
4111 @hook TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P
4113 @hook TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P
4115 @hook TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS
4117 @hook TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P
4119 @hook TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
4121 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
4123 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P
4125 @hook TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL
4127 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD
4129 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST
4131 @hook TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE
4133 @hook TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST_OK
4135 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION
4137 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION
4139 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MD_VECTORIZED_FUNCTION
4141 @hook TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT
4143 @hook TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE
4145 @hook TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES
4147 @hook TARGET_VECTORIZE_GET_MASK_MODE
4149 @hook TARGET_VECTORIZE_INIT_COST
4151 @hook TARGET_VECTORIZE_ADD_STMT_COST
4153 @hook TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST
4155 @hook TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA
4157 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER
4159 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_SCATTER
4161 @hook TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN
4163 @hook TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST
4165 @hook TARGET_SIMD_CLONE_USABLE
4167 @hook TARGET_SIMT_VF
4169 @hook TARGET_GOACC_VALIDATE_DIMS
4171 @hook TARGET_GOACC_DIM_LIMIT
4173 @hook TARGET_GOACC_FORK_JOIN
4175 @hook TARGET_GOACC_REDUCTION
4177 @node Anchored Addresses
4178 @section Anchored Addresses
4179 @cindex anchored addresses
4180 @cindex @option{-fsection-anchors}
4182 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
4183 For example, if we have:
4185 @smallexample
4186 static int a, b, c;
4187 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
4188 @end smallexample
4190 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
4191 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
4192 it would be better to calculate just one symbolic address and access
4193 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
4194 be something like:
4196 @smallexample
4197 int foo (void)
4199   register int *xr = &x;
4200   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
4202 @end smallexample
4204 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
4205 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
4207 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
4208 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
4209 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
4210 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
4212 @hook TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
4214 @hook TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
4216 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR
4218 @hook TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
4220 @node Condition Code
4221 @section Condition Code Status
4222 @cindex condition code status
4224 The macros in this section can be split in two families, according to the
4225 two ways of representing condition codes in GCC.
4227 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
4228 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
4229 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
4230 register representation, which provides better schedulability for
4231 architectures that do have a condition code register, but on which
4232 most instructions do not affect it.  The latter category includes
4233 most RISC machines.
4235 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
4236 the definition and use of the condition code.  In the past the definition
4237 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
4238 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
4239 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
4240 the definition may be the source of exception handling edges.
4242 These restrictions can prevent important
4243 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
4244 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
4245 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
4246 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
4247 separate the definition and use of the condition code register.
4249 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
4250 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
4251 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
4252 condition code or comparison result can be placed in any general register,
4253 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
4254 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
4255 that is in class @code{MODE_CC}.
4257 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
4258 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
4259 interested in most macros in this section.
4261 @menu
4262 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
4263 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
4264 @end menu
4266 @node CC0 Condition Codes
4267 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
4268 @findex cc0
4270 @findex cc_status
4271 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
4272 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
4273 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
4274 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
4275 currently based, and several standard flags.
4277 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
4278 description header file.  It can also add additional machine-specific
4279 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
4281 @defmac CC_STATUS_MDEP
4282 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
4283 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
4285 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4286 @end defmac
4288 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
4289 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
4290 The default definition does nothing, since most machines don't use
4291 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
4292 define this macro to initialize it.
4294 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4295 @end defmac
4297 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
4298 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
4299 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
4300 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
4301 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
4302 set @code{(cc0)}.
4304 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4306 If there are insns that do not set the condition code but do alter
4307 other machine registers, this macro must check to see whether they
4308 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
4309 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
4310 registers do not set the condition code, which means that usually
4311 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
4312 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
4313 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
4314 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
4315 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
4316 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
4317 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
4318 condition code value.
4320 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
4321 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
4322 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
4323 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
4324 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
4325 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
4326 @code{CC_STATUS_INIT}.
4328 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
4329 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
4330 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
4331 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
4332 @end defmac
4334 @node MODE_CC Condition Codes
4335 @subsection Representation of condition codes using registers
4336 @findex CCmode
4337 @findex MODE_CC
4339 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
4340 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
4341 than compares, for example the branch can use directly the condition
4342 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
4343 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
4344 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
4345 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
4346 this happens, use the machine mode of the condition code register to
4347 record different formats of the condition code register.  Modes can
4348 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
4349 unsigned comparison) produced the condition codes.
4351 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
4352 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
4353 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
4354 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
4355 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
4356 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
4357 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
4359 @smallexample
4360 (define_insn ""
4361   [(set (reg:CCNZ 0)
4362         (compare:CCNZ
4363           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
4364                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
4365           (const_int 0)))]
4366   ""
4367   "@dots{}")
4368 @end smallexample
4370 @noindent
4371 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CCNZmode}
4372 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
4374 @smallexample
4375 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
4376   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT           \
4377    ? ((OP == LT || OP == LE || OP == GT || OP == GE)     \
4378       ? CCFPEmode : CCFPmode)                            \
4379    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS     \
4380        || GET_CODE (X) == NEG || GET_CODE (x) == ASHIFT) \
4381       ? CCNZmode : CCmode))
4382 @end smallexample
4384 Another reason to use modes is to retain information on which operands
4385 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
4386 this section.
4388 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
4389 in @file{@var{machine}-modes.def}.
4390 @end defmac
4392 @hook TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON
4394 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
4395 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
4396 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
4397 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
4398 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
4400 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
4401 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
4402 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
4403 inequality comparisons are given either @code{CCFPEmode} or @code{CCFPmode}:
4405 @smallexample
4406 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) \
4407    ((MODE) != CCFPEmode && (MODE) != CCFPmode)
4408 @end smallexample
4409 @end defmac
4411 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
4412 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
4413 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
4414 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
4415 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
4416 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
4417 freely convert unordered compares to ordered ones.  Then definition may look
4418 like:
4420 @smallexample
4421 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
4422    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
4423     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
4424 @end smallexample
4425 @end defmac
4427 @hook TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS
4429 @hook TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE
4431 @hook TARGET_FLAGS_REGNUM
4433 @node Costs
4434 @section Describing Relative Costs of Operations
4435 @cindex costs of instructions
4436 @cindex relative costs
4437 @cindex speed of instructions
4439 These macros let you describe the relative speed of various operations
4440 on the target machine.
4442 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
4443 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
4444 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
4445 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
4446 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
4447 that.
4449 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
4450 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
4451 registers if they are not general registers.
4453 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
4454 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
4455 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
4456 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
4457 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
4458 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
4460 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
4461 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
4462 @end defmac
4464 @hook TARGET_REGISTER_MOVE_COST
4466 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
4467 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
4468 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
4469 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
4470 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
4471 registers and memory is more expensive than between two registers, you
4472 should define this macro to express the relative cost.
4474 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
4475 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
4476 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
4477 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
4478 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
4479 reflect the actual cost of the move.
4481 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
4482 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
4483 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
4484 secondary register in the conventional way but the default base value of
4485 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
4486 value to the result of that function.  The arguments to that function
4487 are the same as to this macro.
4489 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
4490 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
4491 @end defmac
4493 @hook TARGET_MEMORY_MOVE_COST
4495 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
4496 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
4497 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
4498 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
4499 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
4500 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
4501 true for well-predicted branches. On many architectures the
4502 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
4503 @end defmac
4505 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
4506 but only that certain actions are more expensive than GCC would
4507 ordinarily expect.
4509 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
4510 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
4511 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
4512 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
4513 require more than one instruction or if there is no difference in cost
4514 between byte and (aligned) word loads.
4516 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
4517 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
4518 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
4519 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
4520 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
4521 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
4522 @end defmac
4524 @hook TARGET_SLOW_UNALIGNED_ACCESS
4526 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
4527 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
4528 which a sequence of insns should be generated instead of a
4529 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
4530 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
4532 Note that on machines where the corresponding move insn is a
4533 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
4534 the number of such sequences.
4536 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4537 optimized for speed rather than size.
4539 If you don't define this, a reasonable default is used.
4540 @end defmac
4542 @hook TARGET_USE_BY_PIECES_INFRASTRUCTURE_P
4544 @hook TARGET_COMPARE_BY_PIECES_BRANCH_RATIO
4546 @defmac MOVE_MAX_PIECES
4547 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
4548 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
4549 @end defmac
4551 @defmac STORE_MAX_PIECES
4552 A C expression used by @code{store_by_pieces} to determine the largest unit
4553 a store used to memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX_PIECES}, or two times
4554 the size of @code{HOST_WIDE_INT}, whichever is smaller.
4555 @end defmac
4557 @defmac COMPARE_MAX_PIECES
4558 A C expression used by @code{compare_by_pieces} to determine the largest unit
4559 a load or store used to compare memory is.  Defaults to
4560 @code{MOVE_MAX_PIECES}.
4561 @end defmac
4563 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
4564 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
4565 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
4566 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
4567 eventually incurs high cost in increased code size.
4569 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4570 optimized for speed rather than size.
4572 If you don't define this, a reasonable default is used.
4573 @end defmac
4575 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
4576 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
4577 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
4578 a block set insn or a library call.
4579 Increasing the value will always make code faster, but
4580 eventually incurs high cost in increased code size.
4582 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4583 optimized for speed rather than size.
4585 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
4586 @end defmac
4588 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
4589 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
4590 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4591 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4592 @end defmac
4594 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
4595 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
4596 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4597 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
4598 @end defmac
4600 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4601 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
4602 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4603 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4604 @end defmac
4606 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
4607 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
4608 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4609 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
4610 @end defmac
4612 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
4613 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
4614 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4615 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4616 @end defmac
4618 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
4619 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
4620 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4621 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
4622 @end defmac
4624 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4625 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
4626 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4627 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4628 @end defmac
4630 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
4631 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
4632 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4633 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
4634 @end defmac
4636 @defmac NO_FUNCTION_CSE
4637 Define this macro to be true if it is as good or better to call a constant
4638 function address than to call an address kept in a register.
4639 @end defmac
4641 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
4642 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
4643 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
4644 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
4645 @end defmac
4647 @hook TARGET_OPTAB_SUPPORTED_P
4649 @hook TARGET_RTX_COSTS
4651 @hook TARGET_ADDRESS_COST
4653 @hook TARGET_MAX_NOCE_IFCVT_SEQ_COST
4655 @hook TARGET_NOCE_CONVERSION_PROFITABLE_P
4657 @hook TARGET_NO_SPECULATION_IN_DELAY_SLOTS_P
4659 @node Scheduling
4660 @section Adjusting the Instruction Scheduler
4662 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
4663 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
4664 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
4665 them: try the first ones in this list first.
4667 @hook TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
4669 @hook TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
4671 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_COST
4673 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
4675 @hook TARGET_SCHED_REORDER
4677 @hook TARGET_SCHED_REORDER2
4679 @hook TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P
4681 @hook TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P
4683 @hook TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK
4685 @hook TARGET_SCHED_INIT
4687 @hook TARGET_SCHED_FINISH
4689 @hook TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL
4691 @hook TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL
4693 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN
4695 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN
4697 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN
4699 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
4701 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE
4703 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
4705 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
4707 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD
4709 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN
4711 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE
4713 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK
4715 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END
4717 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT
4719 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI
4721 @hook TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE
4723 @hook TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE
4725 @hook TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED
4727 @hook TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT
4729 @hook TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT
4731 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT
4733 @hook TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT
4735 @hook TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT
4737 @hook TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN
4739 @hook TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P
4741 @hook TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK
4743 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS
4745 @hook TARGET_SCHED_CAN_SPECULATE_INSN
4747 @hook TARGET_SCHED_SMS_RES_MII
4749 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH
4751 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH_DO
4753 @hook TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
4755 @hook TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH
4757 @hook TARGET_SCHED_FUSION_PRIORITY
4759 @hook TARGET_EXPAND_DIVMOD_LIBFUNC
4761 @node Sections
4762 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
4763 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
4764 @c the (...)?  --mew 10feb93
4766 An object file is divided into sections containing different types of
4767 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
4768 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
4769 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
4770 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
4771 of sections.
4773 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
4774 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
4775 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
4776 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
4777 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
4778 initializes itself, so their values must be run-time constants.
4779 They may however depend on command-line flags.
4781 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
4782 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
4783 to be string literals.
4785 Some assemblers require a different string to be written every time a
4786 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
4787 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
4788 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
4790 You must always create a @code{text_section}, either by defining
4791 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
4792 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
4793 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
4794 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
4795 reuse @code{text_section}.
4797 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
4798 if the target does not provide them.
4800 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
4801 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4802 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
4803 Normally @code{"\t.text"} is right.
4804 @end defmac
4806 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
4807 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
4808 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
4809 a default definition if the target supports named sections.
4810 @end defmac
4812 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
4813 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
4814 executed functions in the program.
4815 @end defmac
4817 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
4818 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4819 assembler operation to identify the following data as writable initialized
4820 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
4821 @end defmac
4823 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
4824 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4825 containing the assembler operation to identify the following data as
4826 initialized, writable small data.
4827 @end defmac
4829 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
4830 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4831 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
4832 data.
4833 @end defmac
4835 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
4836 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4837 containing the assembler operation to identify the following data as
4838 uninitialized global data.  If not defined, and
4839 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
4840 uninitialized global data will be output in the data section if
4841 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
4842 used.
4843 @end defmac
4845 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
4846 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4847 containing the assembler operation to identify the following data as
4848 uninitialized, writable small data.
4849 @end defmac
4851 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
4852 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4853 assembler operation to identify the following data as thread-local
4854 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
4855 @end defmac
4857 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
4858 If defined, a C expression whose value is a character constant
4859 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
4860 default is @code{'T'}.
4861 @end defmac
4863 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
4864 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4865 containing the assembler operation to identify the following data as
4866 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
4867 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
4868 variable; it is used entirely in runtime code.
4869 @end defmac
4871 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
4872 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4873 containing the assembler operation to identify the following data as
4874 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
4875 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
4876 variable; it is used entirely in runtime code.
4877 @end defmac
4879 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
4880 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4881 containing the assembler operation to identify the following data as
4882 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
4883 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
4884 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
4885 @end defmac
4887 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
4888 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4889 containing the assembler operation to identify the following data as
4890 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
4891 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
4892 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
4893 @end defmac
4895 @defmac MACH_DEP_SECTION_ASM_FLAG
4896 If defined, a C expression whose value is a character constant
4897 containing the flag used to mark a machine-dependent section.  This
4898 corresponds to the @code{SECTION_MACH_DEP} section flag.
4899 @end defmac
4901 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
4902 If defined, an ASM statement that switches to a different section
4903 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
4904 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
4905 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
4906 to initialization and finalization functions from the init and fini
4907 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
4908 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
4909 registers initialized in the function prologue or to ensure that
4910 constant pools don't end up too far way in the text section.
4911 @end defmac
4913 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
4914 If defined, a string which names the section into which small
4915 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
4916 when the target has options for optimizing access to small data, and
4917 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
4918 they expect of your application yet liberal in what your application
4919 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
4920 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
4921 require small data support from your application, but use this macro
4922 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
4923 access these variables whether it uses small data or not.
4924 @end defmac
4926 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
4927 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
4928 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
4929 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
4930 and thus prevent the linker from having to add any padding.
4931 @end defmac
4933 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
4934 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
4935 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
4936 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
4937 readonly data section is used.
4939 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
4940 @end defmac
4942 @hook TARGET_ASM_INIT_SECTIONS
4944 @hook TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK
4946 @hook TARGET_ASM_SELECT_SECTION
4948 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
4949 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
4950 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
4952 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
4953 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
4954 it is unlikely to be called.
4955 @end defmac
4957 @hook TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION
4959 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
4961 @hook TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
4963 @hook TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION
4965 @hook TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
4967 @hook TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME
4969 @hook TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
4971 @hook TARGET_STRIP_NAME_ENCODING
4973 @hook TARGET_IN_SMALL_DATA_P
4975 @hook TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
4977 @hook TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4979 @hook TARGET_BINDS_LOCAL_P
4981 @hook TARGET_HAVE_TLS
4984 @node PIC
4985 @section Position Independent Code
4986 @cindex position independent code
4987 @cindex PIC
4989 This section describes macros that help implement generation of position
4990 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
4991 generate valid PIC; you must also add support to the hook
4992 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
4993 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
4994 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
4995 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
4996 need to alter the handling of switch statements so that they use
4997 relative addresses.
4998 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
4999 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
5001 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5002 The register number of the register used to address a table of static
5003 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
5004 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
5005 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
5006 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
5007 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
5008 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
5009 when @code{flag_pic} is true).
5010 @end defmac
5012 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5013 A C expression that is nonzero if the register defined by
5014 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
5015 the default is zero.  Do not define
5016 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
5017 @end defmac
5019 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
5020 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
5021 operand on the target machine when generating position independent code.
5022 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
5023 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
5024 check it either.  You need not define this macro if all constants
5025 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
5026 position independent code.
5027 @end defmac
5029 @node Assembler Format
5030 @section Defining the Output Assembler Language
5032 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
5033 to write instructions in assembler language---rather than what the
5034 instructions do.
5036 @menu
5037 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
5038 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
5039 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
5040 * Label Output::         Output and generation of labels.
5041 * Initialization::       General principles of initialization
5042                          and termination routines.
5043 * Macros for Initialization::
5044                          Specific macros that control the handling of
5045                          initialization and termination routines.
5046 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
5047 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
5048 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
5049 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
5050 @end menu
5052 @node File Framework
5053 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
5054 @cindex assembler format
5055 @cindex output of assembler code
5057 @c prevent bad page break with this line
5058 This describes the overall framework of an assembly file.
5060 @findex default_file_start
5061 @hook TARGET_ASM_FILE_START
5063 @hook TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
5065 @hook TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
5067 @hook TARGET_ASM_FILE_END
5069 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
5070 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
5071 special section, to indicate whether or not an object file relies on
5072 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
5073 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
5074 need to do other things in that hook, have your hook function call
5075 this function.
5076 @end deftypefun
5078 @hook TARGET_ASM_LTO_START
5080 @hook TARGET_ASM_LTO_END
5082 @hook TARGET_ASM_CODE_END
5084 @defmac ASM_COMMENT_START
5085 A C string constant describing how to begin a comment in the target
5086 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
5087 the end of the line.
5088 @end defmac
5090 @defmac ASM_APP_ON
5091 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
5092 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5093 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
5094 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
5095 that follow for all valid assembler constructs.
5096 @end defmac
5098 @defmac ASM_APP_OFF
5099 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
5100 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5101 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
5102 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
5103 @end defmac
5105 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
5106 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
5107 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
5108 the stdio stream @var{stream}.
5110 This macro need not be defined if the standard form of output
5111 for the file format in use is appropriate.
5112 @end defmac
5114 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
5116 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT
5118 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
5119 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
5120 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
5121 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
5122 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
5123 of the filename using this macro.
5124 @end defmac
5126 @hook TARGET_ASM_NAMED_SECTION
5128 @hook TARGET_ASM_ELF_FLAGS_NUMERIC
5130 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION
5132 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS
5134 @hook TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
5135 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
5136 It must not be modified by command-line option processing.
5137 @end deftypevr
5139 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
5140 @hook TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
5142 @hook TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS
5144 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES
5146 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
5148 @need 2000
5149 @node Data Output
5150 @subsection Output of Data
5153 @hook TARGET_ASM_BYTE_OP
5155 @hook TARGET_ASM_INTEGER
5157 @hook TARGET_ASM_DECL_END
5159 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
5161 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
5162 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5163 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
5164 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
5165 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
5167 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
5168 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
5169 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
5170 @end defmac
5172 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
5173 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
5174 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
5175 is defined, and is otherwise unused.
5176 @end defmac
5178 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5179 You may define this macro as a C expression.  You should define the
5180 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
5181 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
5182 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
5183 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
5184 pool before the function.
5185 @end defmac
5187 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
5188 A C statement to output assembler commands to define the start of the
5189 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
5190 the name of the function.  Should the return type of the function
5191 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
5192 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
5193 immediately after this call.
5195 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
5196 not be defined.
5197 @end defmac
5199 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
5200 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
5201 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
5202 anything for RTL expressions that can be output normally.)
5204 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
5205 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
5206 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
5207 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
5208 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
5209 alignment.
5211 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
5212 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
5213 responsible for outputting the label definition at the proper place.
5214 Here is how to do this:
5216 @smallexample
5217 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
5218 @end smallexample
5220 When you output a pool entry specially, you should end with a
5221 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
5222 entry from being output a second time in the usual manner.
5224 You need not define this macro if it would do nothing.
5225 @end defmac
5227 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5228 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
5229 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
5230 function.  Should the return type of the function be required, you can
5231 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
5232 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
5234 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
5235 define this macro.
5236 @end defmac
5238 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
5239 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
5240 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
5241 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
5242 a line separator uses multiple characters.
5244 If you do not define this macro, the default is that only
5245 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
5246 @end defmac
5248 @hook TARGET_ASM_OPEN_PAREN
5250 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
5251 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
5253 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
5254 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5255 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5256 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
5257 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
5258 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
5259 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
5260 target's floating point representation, and store its bit pattern in
5261 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
5262 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
5263 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
5264 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
5265 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
5266 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
5267 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
5268 on the host machine.
5270 The array element values are designed so that you can print them out
5271 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
5272 machine's memory.
5273 @end defmac
5275 @node Uninitialized Data
5276 @subsection Output of Uninitialized Variables
5278 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
5279 outputting a single uninitialized variable.
5281 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5282 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5283 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
5284 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5285 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
5286 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
5287 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
5288 backend must output a symbol definition that allocates at least one
5289 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
5290 equal to any other, and because some object formats cannot even express
5291 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
5292 an ordinary undefined external.
5294 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5295 output the name itself; before and after that, output the additional
5296 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5298 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5299 common global variables are output.
5300 @end defmac
5302 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5303 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
5304 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5305 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
5306 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5307 as the number of bits.
5308 @end defmac
5310 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5311 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
5312 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5313 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5314 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
5315 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
5316 the variable's decl in order to chose what to output.
5317 @end defmac
5319 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5320 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5321 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
5322 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
5323 is the alignment specified as the number of bits.
5325 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
5326 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
5327 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
5328 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
5329 the name, and a newline.
5331 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
5332 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
5333 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
5334 You do not need to do both.
5336 Some languages do not have @code{common} data, and require a
5337 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
5338 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
5339 not support global BSS, the front end may choose to make globals
5340 common in order to save space in the object file.
5341 @end defmac
5343 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5344 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5345 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
5346 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5347 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5349 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5350 output the name itself; before and after that, output the additional
5351 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5353 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5354 static variables are output.
5355 @end defmac
5357 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5358 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
5359 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5360 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
5361 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5362 as the number of bits.
5363 @end defmac
5365 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5366 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
5367 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5368 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5369 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
5370 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
5371 the variable's decl in order to chose what to output.
5372 @end defmac
5374 @node Label Output
5375 @subsection Output and Generation of Labels
5377 @c prevent bad page break with this line
5378 This is about outputting labels.
5380 @findex assemble_name
5381 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5382 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5383 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
5384 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5385 output the name itself; before and after that, output the additional
5386 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
5387 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
5388 @end defmac
5390 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5391 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5392 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
5393 a function.
5394 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5395 output the name itself; before and after that, output the additional
5396 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
5397 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
5399 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5400 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5401 @end defmac
5403 @findex assemble_name_raw
5404 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5405 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
5406 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
5407 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
5408 that it is more efficient.
5409 @end defmac
5411 @defmac SIZE_ASM_OP
5412 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
5413 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
5414 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
5415 systems, the default is not to define this macro.
5417 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
5418 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
5419 for your system.  If you need your own custom definitions of those
5420 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
5421 define this macro.
5422 @end defmac
5424 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
5425 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5426 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
5427 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
5428 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
5429 provided.
5430 @end defmac
5432 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
5433 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5434 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
5435 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
5436 address.
5438 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
5439 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
5440 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
5441 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
5442 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
5443 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
5444 @end defmac
5446 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
5447 Define this macro if the assembler does not accept the character
5448 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
5449 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
5450 @samp{.} is used instead.
5451 @end defmac
5453 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
5454 Define this macro if the assembler does not accept the character
5455 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
5456 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
5457 are rewritten to avoid @samp{.}.
5458 @end defmac
5460 @defmac TYPE_ASM_OP
5461 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
5462 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
5463 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
5464 systems, the default is not to define this macro.
5466 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
5467 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
5468 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
5469 types at all, do not define this macro.
5470 @end defmac
5472 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
5473 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
5474 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
5475 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
5476 the default is not to define this macro.
5478 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
5479 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
5480 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
5481 types at all, do not define this macro.
5482 @end defmac
5484 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
5485 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5486 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
5487 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
5488 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
5489 you should not count on this.
5491 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
5492 definition of this macro is provided.
5493 @end defmac
5495 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5496 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5497 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5498 function which is being defined.  This macro is responsible for
5499 outputting the label definition (perhaps using
5500 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5501 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5503 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5504 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
5506 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
5507 of this macro.
5508 @end defmac
5510 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5511 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5512 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
5513 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5514 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
5515 representing the function.
5517 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
5519 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
5520 of this macro.
5521 @end defmac
5523 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5524 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5525 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5526 cold function partition which is being defined.  This macro is responsible
5527 for outputting the label definition (perhaps using
5528 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5529 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5531 If this macro is not defined, then the cold partition name is defined in the
5532 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5534 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
5535 of this macro.
5536 @end defmac
5538 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5539 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5540 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a cold function
5541 partition which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5542 cold partition of the function.  The argument @var{decl} is the
5543 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5545 If this macro is not defined, then the partition size is not defined.
5547 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
5548 of this macro.
5549 @end defmac
5551 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5552 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5553 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
5554 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
5555 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
5556 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
5558 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
5559 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5561 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
5562 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
5563 @end defmac
5565 @hook TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME
5567 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
5568 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5569 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
5570 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
5572 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5573 nothing.
5574 @end defmac
5576 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
5577 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
5578 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
5579 chance to determine the size of an array when controlled by an
5580 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
5581 something about the size of the object.
5583 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5584 nothing.
5586 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
5587 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
5588 @end defmac
5590 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
5592 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME
5594 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_UNDEFINED_DECL
5596 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5597 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5598 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
5599 that is, available for reference from other files but only used if
5600 no other definition is available.  Use the expression
5601 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
5602 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
5603 for making that name weak, and a newline.
5605 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
5606 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
5607 macro.
5608 @end defmac
5610 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
5611 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
5612 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
5613 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
5614 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
5615 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5616 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
5617 to make @var{name} weak.
5618 @end defmac
5620 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
5621 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
5622 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
5623 declaration of @code{name}.
5624 @end defmac
5626 @defmac SUPPORTS_WEAK
5627 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
5628 supports weak symbols.
5630 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5631 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
5632 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
5633 @end defmac
5635 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
5636 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
5638 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5639 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
5640 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
5641 flag such as @option{-melf}.
5642 @end defmac
5644 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
5645 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
5646 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
5647 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
5648 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
5649 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
5650 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
5651 @end defmac
5653 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
5654 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
5655 semantics.
5657 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
5658 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
5659 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
5660 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
5661 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
5662 be emitted as one-only.
5663 @end defmac
5665 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
5667 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
5668 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
5669 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
5670 The default is @code{0}.
5672 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
5673 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
5674 will have undefined references from other translation units, that
5675 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
5676 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
5677 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
5678 with noninline key methods) will instead be nonweak.
5680 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
5681 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
5682 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
5683 table of contents.
5684 @end defmac
5686 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
5687 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5688 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
5689 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
5690 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
5691 declaration.
5693 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
5694 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
5695 @end defmac
5697 @hook TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL
5699 @hook TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED
5701 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
5702 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5703 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
5704 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
5705 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
5706 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
5707 @end defmac
5709 @hook TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME
5711 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
5712 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
5713 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
5714 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
5715 to modify the way a symbol is referenced depending on information
5716 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
5717 @end defmac
5719 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
5720 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
5721 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
5722 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
5723 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
5724 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
5725 when it is necessary to output a label differently when its address is
5726 being taken.
5727 @end defmac
5729 @hook TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL
5731 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
5732 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
5733 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
5734 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
5735 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
5736 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
5737 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
5738 bundles.
5740 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
5741 used.
5742 @end defmac
5744 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
5745 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
5746 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
5748 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
5749 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
5750 with the same @var{prefix} and @var{num}.
5752 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
5753 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
5754 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
5755 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
5756 to output the string, and may change it.  (Of course,
5757 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
5758 you should know what it does on your machine.)
5759 @end defmac
5761 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
5762 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
5763 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
5764 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
5765 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
5767 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
5768 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
5769 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
5770 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
5771 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
5772 internal static variables in different scopes.
5774 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
5775 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
5776 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
5777 between the name and the number will suffice.
5779 If this macro is not defined, a default definition will be provided
5780 which is correct for most systems.
5781 @end defmac
5783 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5784 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5785 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
5787 @findex SET_ASM_OP
5788 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
5789 correct for most systems.
5790 @end defmac
5792 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
5793 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5794 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
5795 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
5796 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
5797 the tree nodes are available.
5799 @findex SET_ASM_OP
5800 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
5801 correct for most systems.
5802 @end defmac
5804 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
5805 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
5806 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
5807 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
5808 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
5809 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
5810 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
5811 @end defmac
5813 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5814 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5815 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5816 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
5817 an undefined weak symbol.
5819 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
5820 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
5821 @end defmac
5823 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
5824 Define this macro to override the default assembler names used for
5825 Objective-C methods.
5827 The default name is a unique method number followed by the name of the
5828 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
5829 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
5830 @samp{_1_Foo_Bar}).
5832 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
5833 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
5834 systems define other ways of computing names.
5836 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
5837 buffer in which to store the name; its length is as long as
5838 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
5839 50 characters extra.
5841 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
5842 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
5843 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
5844 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
5846 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
5847 macro to provide more human-readable names.
5848 @end defmac
5850 @node Initialization
5851 @subsection How Initialization Functions Are Handled
5852 @cindex initialization routines
5853 @cindex termination routines
5854 @cindex constructors, output of
5855 @cindex destructors, output of
5857 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
5858 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
5859 data in the program when the program is started.  These functions need
5860 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
5861 @code{main} is called.
5863 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
5864 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
5865 terminates.
5867 To make the initialization and termination functions work, the compiler
5868 must output something in the assembler code to cause those functions to
5869 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
5870 system, you need to specify how to do this.
5872 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
5873 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
5874 Much of the structure is common to all four variations.
5876 @findex __CTOR_LIST__
5877 @findex __DTOR_LIST__
5878 The linker must build two lists of these functions---a list of
5879 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
5880 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
5882 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
5883 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
5884 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
5885 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
5886 pointer containing zero.
5888 Depending on the operating system and its executable file format, either
5889 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
5890 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
5891 list; destructors in forward order.
5893 The best way to handle static constructors works only for object file
5894 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
5895 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
5896 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
5897 object file that defines an initialization function also puts a word in
5898 the constructor section to point to that function.  The linker
5899 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
5900 Termination functions are handled similarly.
5902 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
5903 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
5904 support arbitrary sections, but does support special designated
5905 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
5906 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
5908 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
5909 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
5910 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
5911 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
5912 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
5914 @smallexample
5915 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
5916 @end smallexample
5918 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
5919 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
5920 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
5921 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
5922 are provided by GCC for a few targets.
5924 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
5925 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
5926 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
5927 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
5928 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
5929 that invokes the routines we need at startup.
5931 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
5932 macro properly.
5934 If no init section is available, when GCC compiles any function called
5935 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
5936 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
5937 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
5938 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
5939 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
5941 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
5942 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
5943 and an `a.out' format must be used.  In this case,
5944 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
5945 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
5946 and with the address of the void function containing the initialization
5947 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
5948 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
5949 placed in the executable as a vector in the format described above, with
5950 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
5951 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
5952 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
5953 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
5954 the initialization process.
5956 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
5957 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
5958 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
5959 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
5960 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
5961 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
5962 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
5963 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
5964 initialization and termination functions.  These functions are called
5965 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
5966 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
5968 @ifinfo
5969 The following section describes the specific macros that control and
5970 customize the handling of initialization and termination functions.
5971 @end ifinfo
5973 @node Macros for Initialization
5974 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
5976 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
5977 and termination functions:
5979 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
5980 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
5981 operation to identify the following data as initialization code.  If not
5982 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
5983 using special sections for initialization and termination functions, this
5984 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
5985 run the initialization functions.
5986 @end defmac
5988 @defmac HAS_INIT_SECTION
5989 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
5990 This macro should be defined for systems that control start-up code
5991 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
5992 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
5993 @end defmac
5995 @defmac LD_INIT_SWITCH
5996 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
5997 the following symbol is an initialization routine.
5998 @end defmac
6000 @defmac LD_FINI_SWITCH
6001 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6002 the following symbol is a finalization routine.
6003 @end defmac
6005 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
6006 If defined, a C statement that will write a function that can be
6007 automatically called when a shared library is loaded.  The function
6008 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
6009 the object format requires an explicit initialization function, then a
6010 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
6012 This function and the following one are used by collect2 when linking a
6013 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
6014 exception tables embedded in the code.
6015 @end defmac
6017 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
6018 If defined, a C statement that will write a function that can be
6019 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
6020 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
6021 the object format requires an explicit finalization function, then a
6022 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
6023 @end defmac
6025 @defmac INVOKE__main
6026 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
6027 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
6028 where the init section is not actually run automatically, but is still
6029 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
6030 @end defmac
6032 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
6033 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
6034 compiler should emit instructions to control the order of initialization
6035 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
6036 encountering an @code{init_priority} attribute.
6037 @end defmac
6039 @hook TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
6041 @hook TARGET_ASM_CONSTRUCTOR
6043 @hook TARGET_ASM_DESTRUCTOR
6045 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
6046 generated for the generated object file will have static linkage.
6048 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
6049 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
6050 an object file for constructor functions to be called.
6052 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
6053 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
6055 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
6056 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
6057 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
6058 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
6060 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
6061 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
6062 @end defmac
6064 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
6065 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
6066 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
6067 @command{nm}.
6068 @end defmac
6070 @defmac NM_FLAGS
6071 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
6072 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
6073 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
6074 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
6075 produces.
6076 @end defmac
6078 If your system supports shared libraries and has a program to list the
6079 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
6080 these macros to enable support for running initialization and
6081 termination functions in shared libraries:
6083 @defmac LDD_SUFFIX
6084 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
6085 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
6086 @end defmac
6088 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
6089 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
6090 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
6091 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
6092 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
6093 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
6094 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
6095 @end defmac
6097 @defmac SHLIB_SUFFIX
6098 Define this macro to a C string constant containing the default shared
6099 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
6100 strips version information after this suffix when generating global
6101 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
6102 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
6103 @end defmac
6105 @node Instruction Output
6106 @subsection Output of Assembler Instructions
6108 @c prevent bad page break with this line
6109 This describes assembler instruction output.
6111 @defmac REGISTER_NAMES
6112 A C initializer containing the assembler's names for the machine
6113 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
6114 register numbers in the compiler into assembler language.
6115 @end defmac
6117 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
6118 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
6119 and a register number.  This macro defines additional names for hard
6120 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
6121 to registers using alternate names.
6122 @end defmac
6124 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
6125 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
6126 name, a register number and a count of the number of consecutive
6127 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
6128 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
6129 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
6130 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
6131 register name implies multiple underlying registers.
6133 This macro should be used when it is important that a clobber in an
6134 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
6135 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
6136 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
6137 ``s0'' and ``s1''.
6138 @end defmac
6140 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
6141 Define this macro if you are using an unusual assembler that
6142 requires different names for the machine instructions.
6144 The definition is a C statement or statements which output an
6145 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
6146 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
6147 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
6148 written in the machine description.  The definition should output the
6149 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
6150 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
6151 so that it will not be output twice.
6153 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
6154 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
6155 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
6156 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
6157 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
6159 @findex recog_data.operand
6160 If you need to look at the operand values, they can be found as the
6161 elements of @code{recog_data.operand}.
6163 If the macro definition does nothing, the instruction is output
6164 in the usual way.
6165 @end defmac
6167 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
6168 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
6169 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
6170 they will be output differently.
6172 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
6173 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
6174 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
6175 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
6176 template into assembler code, so you can change the assembler output
6177 by changing the contents of the vector.
6179 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
6180 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
6181 can cause a large class of instructions to be output differently (such
6182 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
6183 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
6184 writing conditional output routines in those patterns.
6186 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
6187 @end defmac
6189 @hook TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
6191 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
6192 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6193 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
6194 RTL expression.
6196 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
6197 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
6198 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
6199 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
6200 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
6201 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
6202 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
6204 @findex reg_names
6205 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
6206 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
6207 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
6208 @code{REGISTER_NAMES}.
6210 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
6211 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
6212 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
6213 @var{code}.
6214 @end defmac
6216 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
6217 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
6218 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
6219 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
6220 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
6221 in this way.
6222 @end defmac
6224 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
6225 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6226 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
6227 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
6229 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
6230 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
6231 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
6232 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
6233 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
6234 Format}.
6235 @end defmac
6237 @findex dbr_sequence_length
6238 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
6239 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
6240 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
6241 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
6242 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
6243 or whatever.
6245 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
6246 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
6247 explicit (e.g.@: with white space).
6248 @end defmac
6250 @findex final_sequence
6251 Note that output routines for instructions with delay slots must be
6252 prepared to deal with not being output as part of a sequence
6253 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
6254 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
6255 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
6256 being output.
6258 @findex asm_fprintf
6259 @defmac REGISTER_PREFIX
6260 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
6261 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
6262 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
6263 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
6264 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
6265 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
6266 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
6267 files can define these macros differently.
6268 @end defmac
6270 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
6271 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
6272 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
6273 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
6274 printf formats which may useful when generating their assembler
6275 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
6276 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
6277 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
6278 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
6279 string, starting the character after the one that is being switched
6280 upon, is pointed to by @var{format}.
6281 @end defmac
6283 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
6284 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
6285 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
6286 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
6287 first variant.
6289 If this macro is defined, you may use constructs of the form
6290 @smallexample
6291 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
6292 @end smallexample
6293 @noindent
6294 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
6295 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
6296 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
6297 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
6298 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
6299 alternatives within the braces than the value of
6300 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
6301 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
6302 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
6304 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
6305 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
6306 operands to @code{asm_fprintf}.
6308 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
6309 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
6310 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
6311 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
6312 if the syntax variant are larger and involve such things as different
6313 opcodes or operand order.
6314 @end defmac
6316 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
6317 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6318 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
6319 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6320 profiling.
6321 @end defmac
6323 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
6324 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6325 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
6326 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6327 profiling.
6328 @end defmac
6330 @node Dispatch Tables
6331 @subsection Output of Dispatch Tables
6333 @c prevent bad page break with this line
6334 This concerns dispatch tables.
6336 @cindex dispatch table
6337 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
6338 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6339 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
6340 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
6341 definitions of these labels are output using
6342 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
6343 way here.  For example,
6345 @smallexample
6346 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
6347          @var{value}, @var{rel})
6348 @end smallexample
6350 You must provide this macro on machines where the addresses in a
6351 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
6352 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
6353 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
6354 mode and flags can be read.
6355 @end defmac
6357 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
6358 This macro should be provided on machines where the addresses
6359 in a dispatch table are absolute.
6361 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
6362 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
6363 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
6364 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
6365 For example,
6367 @smallexample
6368 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
6369 @end smallexample
6370 @end defmac
6372 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
6373 Define this if the label before a jump-table needs to be output
6374 specially.  The first three arguments are the same as for
6375 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
6376 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
6377 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
6379 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
6380 for the table.
6382 If this macro is not defined, these labels are output with
6383 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
6384 @end defmac
6386 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
6387 Define this if something special must be output at the end of a
6388 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
6389 after the assembler code for the table is written.  It should write
6390 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
6391 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
6392 of the preceding label.
6394 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
6395 the jump-table.
6396 @end defmac
6398 @hook TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL
6400 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL
6402 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY
6404 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT
6406 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
6408 @node Exception Region Output
6409 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
6411 @c prevent bad page break with this line
6413 This describes commands marking the start and the end of an exception
6414 region.
6416 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
6417 If defined, a C string constant for the name of the section containing
6418 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
6419 provide a default definition if the target supports named sections.
6420 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
6422 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
6423 unwind information and the default definition does not work.
6424 @end defmac
6426 @defmac EH_FRAME_THROUGH_COLLECT2
6427 If defined, DWARF 2 frame unwind information will identified by
6428 specially named labels.  The collect2 process will locate these
6429 labels and generate code to register the frames.
6431 This might be necessary, for instance, if the system linker will not
6432 place the eh_frames in-between the sentinals from @file{crtstuff.c},
6433 or if the system linker does garbage collection and sections cannot
6434 be marked as not to be collected.
6435 @end defmac
6437 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
6438 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
6439 information encoding used with non-PIC code will ever require a
6440 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
6441 and read-write sections into a single read-write section.
6442 @end defmac
6444 @defmac MASK_RETURN_ADDR
6445 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
6446 that it does not contain any extraneous set bits in it.
6447 @end defmac
6449 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
6450 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
6451 information, but it does not yet work with exception handling.
6452 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
6453 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
6454 GCC will provide a default definition of 1.
6455 @end defmac
6457 @hook TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO
6458 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
6459 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
6460 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
6461 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
6462 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
6463 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
6465 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
6466 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
6467 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
6469 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
6470 not depend on anything except the command-line switches described by
6471 @var{opts}.  In particular, the
6472 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
6473 macros and builtin functions related to exception handling are set up
6474 depending on this setting.
6476 The default implementation of the hook first honors the
6477 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
6478 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
6479 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
6480 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
6481 @end deftypefn
6483 @hook TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
6484 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
6485 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
6486 command-line option processing.
6487 @end deftypevr
6489 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
6490 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
6491 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
6492 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
6493 @end defmac
6495 @defmac JMP_BUF_SIZE
6496 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
6497 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
6498 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
6499 is not large enough, or if it is much too large.
6500 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
6501 @end defmac
6503 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
6504 This macro need only be defined if the target might save registers in the
6505 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
6506 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
6507 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is true, and the positive
6508 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
6509 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
6510 @end defmac
6512 @hook TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
6514 @hook TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
6516 @hook TARGET_DWARF_FRAME_REG_MODE
6518 @hook TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA
6520 @hook TARGET_ASM_TTYPE
6522 @hook TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
6524 @node Alignment Output
6525 @subsection Assembler Commands for Alignment
6527 @c prevent bad page break with this line
6528 This describes commands for alignment.
6530 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
6531 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
6532 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
6534 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6535 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6536 define the macro.
6538 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6539 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
6540 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6541 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
6542 @end defmac
6544 @hook TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP
6546 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
6547 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
6548 a @code{BARRIER}.
6550 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6551 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6552 define the macro.
6553 @end defmac
6555 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
6557 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
6558 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
6559 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
6561 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6562 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6563 define the macro.
6565 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6566 to set the variable @code{align_loops} in the target's
6567 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6568 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
6569 @end defmac
6571 @hook TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
6573 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
6574 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
6575 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
6576 the maximum of the specified values is used.
6578 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6579 to set the variable @code{align_labels} in the target's
6580 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6581 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
6582 @end defmac
6584 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
6586 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
6587 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6588 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
6589 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
6590 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
6591 @end defmac
6593 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
6594 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
6595 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
6596 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
6597 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
6598 section.
6599 @end defmac
6601 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
6602 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6603 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6604 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
6605 @end defmac
6607 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
6608 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
6609 for padding, if necessary.
6610 @end defmac
6612 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
6613 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6614 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6615 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
6616 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
6617 a C expression of type @code{int}.
6618 @end defmac
6620 @need 3000
6621 @node Debugging Info
6622 @section Controlling Debugging Information Format
6624 @c prevent bad page break with this line
6625 This describes how to specify debugging information.
6627 @menu
6628 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
6629 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
6630 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
6631 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
6632 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
6633 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
6634 @end menu
6636 @node All Debuggers
6637 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
6639 @c prevent bad page break with this line
6640 These macros affect all debugging formats.
6642 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
6643 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
6644 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
6645 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
6646 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
6647 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
6648 compiler and another for DBX@.
6650 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
6651 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
6652 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
6653 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
6654 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
6656 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
6657 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
6658 redefine the actual register numbering scheme.
6659 @end defmac
6661 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
6662 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
6663 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
6664 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
6665 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
6666 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
6667 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
6668 @option{-g} options is used.
6669 @end defmac
6671 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
6672 A C expression that returns the integer offset value for an argument
6673 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
6674 @var{offset}.
6675 @end defmac
6677 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
6678 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
6679 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
6680 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
6681 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
6682 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
6683 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
6685 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
6686 value of this macro to select the debugging output format, but with two
6687 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
6688 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
6689 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
6691 The value of this macro only affects the default debugging output; the
6692 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
6693 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
6694 @end defmac
6696 @node DBX Options
6697 @subsection Specific Options for DBX Output
6699 @c prevent bad page break with this line
6700 These are specific options for DBX output.
6702 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
6703 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
6704 in response to the @option{-g} option.
6705 @end defmac
6707 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
6708 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
6709 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
6710 @end defmac
6712 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
6713 Define this macro to control whether GCC should by default generate
6714 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
6715 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
6716 macro, the default is 1: always generate the extended information
6717 if there is any occasion to.
6718 @end defmac
6720 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
6721 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
6722 in the text section.
6723 @end defmac
6725 @defmac ASM_STABS_OP
6726 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6727 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
6728 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
6729 applies only to DBX debugging information format.
6730 @end defmac
6732 @defmac ASM_STABD_OP
6733 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6734 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
6735 value is the current location.  If you don't define this macro,
6736 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
6737 information format.
6738 @end defmac
6740 @defmac ASM_STABN_OP
6741 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6742 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
6743 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
6744 macro applies only to DBX debugging information format.
6745 @end defmac
6747 @defmac DBX_NO_XREFS
6748 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
6749 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
6750 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
6751 On other systems, this construct is not supported at all.
6752 @end defmac
6754 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
6755 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
6756 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
6757 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
6758 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
6759 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
6760 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
6761 defining this macro as an expression for the length you desire.
6762 @end defmac
6764 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
6765 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
6766 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
6767 a different character instead, define this macro as a character
6768 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
6769 if backslash is correct for your system.
6770 @end defmac
6772 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
6773 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
6774 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
6775 variable.
6776 @end defmac
6778 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
6779 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6780 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
6781 @end defmac
6783 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
6784 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6785 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
6786 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
6787 @end defmac
6789 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
6790 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6791 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
6792 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
6793 @end defmac
6795 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
6796 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
6797 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
6798 do this.  The default is @code{'P'}.
6799 @end defmac
6801 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
6802 Define this macro if the DBX information for a function and its
6803 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
6804 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
6805 code.
6806 @end defmac
6808 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
6809 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
6810 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
6811 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
6812 an absolute address.
6813 @end defmac
6815 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
6816 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
6817 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
6818 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
6819 @end defmac
6821 @defmac DBX_USE_BINCL
6822 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
6823 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
6824 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
6825 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
6826 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
6827 number for a type number.
6828 @end defmac
6830 @node DBX Hooks
6831 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
6833 @c prevent bad page break with this line
6834 These are hooks for DBX format.
6836 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
6837 A C statement to output DBX debugging information before code for line
6838 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
6839 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
6840 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
6841 unique labels in the assembly output.
6843 This macro should not be defined if the default output is correct, or
6844 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
6845 @end defmac
6847 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
6848 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
6849 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
6850 On those machines, define this macro to turn this feature off without
6851 disturbing the rest of the gdb extensions.
6852 @end defmac
6854 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
6855 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
6856 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
6857 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
6858 @end defmac
6860 @node File Names and DBX
6861 @subsection File Names in DBX Format
6863 @c prevent bad page break with this line
6864 This describes file names in DBX format.
6866 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6867 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
6868 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
6869 file---the file specified as the input file for compilation.
6870 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
6872 This macro need not be defined if the standard form of output
6873 for DBX debugging information is appropriate.
6875 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
6876 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
6877 to do so.  If you do this, you must also set the variable
6878 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
6879 @end defmac
6881 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
6882 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
6883 of the current directory for compilation and current source language at
6884 the beginning of the file.
6885 @end defmac
6887 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
6888 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
6889 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
6890 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
6891 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
6892 @end defmac
6894 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
6895 A C statement to output DBX debugging information at the end of
6896 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
6897 written to the stdio stream @var{stream}.
6899 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
6900 of compilation, which is correct for most machines.
6901 @end defmac
6903 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
6904 Define this macro @emph{instead of} defining
6905 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
6906 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
6907 whose value is the highest absolute text address in the file.
6908 @end defmac
6910 @need 2000
6911 @node SDB and DWARF
6912 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
6914 @c prevent bad page break with this line
6915 Here are macros for SDB and DWARF output.
6917 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
6918 Define this macro to 1 if GCC should produce COFF-style debugging output
6919 for SDB in response to the @option{-g} option.
6920 @end defmac
6922 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
6923 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
6924 debugging output in response to the @option{-g} option.
6926 @hook TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION
6928 To support optional call frame debugging information, you must also
6929 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
6930 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
6931 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
6932 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
6933 @end defmac
6935 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
6936 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
6937 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
6938 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
6939 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
6940 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
6941 @end defmac
6943 @hook TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO
6945 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
6946 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
6947 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
6948 tables, and hence is desirable if it works.
6949 @end defmac
6951 @hook TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
6953 @hook TARGET_DELAY_SCHED2
6955 @hook TARGET_DELAY_VARTRACK
6957 @hook TARGET_NO_REGISTER_ALLOCATION
6959 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
6960 A C statement to issue assembly directives that create a difference
6961 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
6962 @end defmac
6964 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
6965 A C statement to issue assembly directives that create a difference
6966 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
6967 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
6968 @end defmac
6970 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{offset}, @var{section})
6971 A C statement to issue assembly directives that create a
6972 section-relative reference to the given @var{label} plus @var{offset}, using
6973 an integer of the given @var{size}.  The label is known to be defined in the
6974 given @var{section}.
6975 @end defmac
6977 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
6978 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
6979 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
6980 @end defmac
6982 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DATAREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
6983 A C statement to issue assembly directives that create a reference to the
6984 given @var{label} relative to the dbase, using an integer of the given @var{size}.
6985 @end defmac
6987 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
6988 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
6989 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
6990 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
6991 is referenced by a function.
6992 @end defmac
6994 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
6996 @defmac PUT_SDB_@dots{}
6997 Define these macros to override the assembler syntax for the special
6998 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
6999 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
7000 not define them yourself.
7001 @end defmac
7003 @defmac SDB_DELIM
7004 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
7005 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
7006 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
7007 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
7008 required.
7009 @end defmac
7011 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
7012 Define this macro to allow references to unknown structure,
7013 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
7014 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
7016 @end defmac
7018 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
7019 Define this macro to allow references to structure, union, or
7020 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
7021 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
7022 @end defmac
7024 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
7025 A C statement to output SDB debugging information before code for line
7026 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
7027 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
7028 @end defmac
7030 @need 2000
7031 @node VMS Debug
7032 @subsection Macros for VMS Debug Format
7034 @c prevent bad page break with this line
7035 Here are macros for VMS debug format.
7037 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
7038 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
7039 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
7040 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
7041 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
7042 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
7043 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
7044 @end defmac
7046 @node Floating Point
7047 @section Cross Compilation and Floating Point
7048 @cindex cross compilation and floating point
7049 @cindex floating point and cross compilation
7051 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
7052 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
7053 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
7054 in the compiled program may be different from that used in the machine
7055 doing the compilation.
7057 Because different representation systems may offer different amounts of
7058 range and precision, all floating point constants must be represented in
7059 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
7060 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
7061 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
7062 emulation to work with floating point values, even when the host and
7063 target floating point formats are identical.
7065 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
7066 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
7067 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
7068 their operands more than once, so operands must not have side effects.
7070 @defmac REAL_VALUE_TYPE
7071 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
7072 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
7073 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
7074 quantity.
7075 @end defmac
7077 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7078 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
7079 @end deftypefn
7081 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7082 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
7083 @var{x} is negative, returns zero.
7084 @end deftypefn
7086 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, machine_mode @var{mode})
7087 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
7088 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
7089 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
7090 defined by the C language for both.
7091 @end deftypefn
7093 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7094 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
7095 @end deftypefn
7097 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7098 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
7099 @end deftypefn
7101 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7102 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
7103 @end deftypefn
7105 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7106 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
7107 @end deftypefn
7109 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7110 Returns the absolute value of @var{x}.
7111 @end deftypefn
7113 @node Mode Switching
7114 @section Mode Switching Instructions
7115 @cindex mode switching
7116 The following macros control mode switching optimizations:
7118 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
7119 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
7120 switching in an optimizing compilation.
7122 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
7123 floating point operations, but to perform a single precision operation,
7124 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
7125 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
7126 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
7127 be inserted before reload, i.e.@: you cannot put this into instruction emitting
7128 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
7130 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
7131 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
7132 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
7133 If you define this macro, you also have to define
7134 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{TARGET_MODE_NEEDED},
7135 @code{TARGET_MODE_PRIORITY} and @code{TARGET_MODE_EMIT}.
7136 @code{TARGET_MODE_AFTER}, @code{TARGET_MODE_ENTRY}, and @code{TARGET_MODE_EXIT}
7137 are optional.
7138 @end defmac
7140 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
7141 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
7142 initializer for an array of integers.  Each initializer element
7143 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
7144 of different modes that might need to be set for this entity.
7145 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
7146 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
7147 entity in question.
7148 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
7149 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
7150 switch is needed / supplied.
7151 @end defmac
7153 @hook TARGET_MODE_EMIT
7155 @hook TARGET_MODE_NEEDED
7157 @hook TARGET_MODE_AFTER
7159 @hook TARGET_MODE_ENTRY
7161 @hook TARGET_MODE_EXIT
7163 @hook TARGET_MODE_PRIORITY
7165 @node Target Attributes
7166 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
7167 @cindex target attributes
7168 @cindex machine attributes
7169 @cindex attributes, target-specific
7171 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
7172 These are described using the following target hooks; they also need to
7173 be documented in @file{extend.texi}.
7175 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
7177 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P
7179 @hook TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
7181 @hook TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
7183 @hook TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES
7185 @hook TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
7187 @hook TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P
7189 @defmac TARGET_DECLSPEC
7190 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
7191 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
7192 default, this behavior is enabled only for targets that define
7193 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
7194 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
7195 on this implementation detail.
7196 @end defmac
7198 @hook TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
7200 @hook TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
7202 @hook TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P
7204 @hook TARGET_OPTION_SAVE
7206 @hook TARGET_OPTION_RESTORE
7208 @hook TARGET_OPTION_POST_STREAM_IN
7210 @hook TARGET_OPTION_PRINT
7212 @hook TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE
7214 @hook TARGET_OPTION_OVERRIDE
7216 @hook TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS
7218 @hook TARGET_CAN_INLINE_P
7220 @hook TARGET_RELAYOUT_FUNCTION
7222 @node Emulated TLS
7223 @section Emulating TLS
7224 @cindex Emulated TLS
7226 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
7227 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
7228 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
7229 configured for the requirements of a particular target.  For instance
7230 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
7231 layer.
7233 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
7234 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
7235 which, when given the address of the control object, will return the
7236 address of the current thread's instance of the TLS object.
7238 @hook TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
7240 @hook TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
7242 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
7244 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
7246 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
7248 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
7250 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS
7252 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_INIT
7254 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
7256 @hook TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
7258 @node MIPS Coprocessors
7259 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
7260 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
7262 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
7263 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
7264 accessing these registers and transferring values between the registers
7265 and memory using asm-ized variables.  For example:
7267 @smallexample
7268   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
7269   unsigned int d;
7271   d = cp0count + 3;
7272 @end smallexample
7274 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
7275 names may be added as described below, or the default names may be
7276 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
7278 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
7279 be preserved even if it does not appear that the register is used again
7280 later in the function.
7282 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
7283 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
7284 floating-point support; they are not included in this mechanism.
7286 @node PCH Target
7287 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
7288 @cindex parameters, precompiled headers
7290 @hook TARGET_GET_PCH_VALIDITY
7292 @hook TARGET_PCH_VALID_P
7294 @hook TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS
7296 @hook TARGET_PREPARE_PCH_SAVE
7298 @node C++ ABI
7299 @section C++ ABI parameters
7300 @cindex parameters, c++ abi
7302 @hook TARGET_CXX_GUARD_TYPE
7304 @hook TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT
7306 @hook TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE
7308 @hook TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE
7310 @hook TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS
7312 @hook TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS
7314 @hook TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE
7316 @hook TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY
7318 @hook TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT
7320 @hook TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT
7322 @hook TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT
7324 @hook TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT
7326 @hook TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION
7328 @hook TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT
7330 @node Named Address Spaces
7331 @section Adding support for named address spaces
7332 @cindex named address spaces
7334 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
7335 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
7336 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
7337 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
7338 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
7339 address spaces other than the default address space.  These address
7340 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
7341 @code{const} type attributes.
7343 Pointers to named address spaces can have a different size than
7344 pointers to the generic address space.
7346 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
7347 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
7348 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
7349 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
7350 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
7351 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
7352 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
7353 always 32 bits).
7355 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
7356 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
7357 address space.
7359 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
7360 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
7361 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
7362 named address space #1:
7363 @smallexample
7364 #define ADDR_SPACE_EA 1
7365 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
7366 @end smallexample
7368 @hook TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE
7370 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE
7372 @hook TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE
7374 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P
7376 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS
7378 @hook TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P
7380 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ZERO_ADDRESS_VALID
7382 @hook TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT
7384 @hook TARGET_ADDR_SPACE_DEBUG
7386 @hook TARGET_ADDR_SPACE_DIAGNOSE_USAGE
7388 @node Misc
7389 @section Miscellaneous Parameters
7390 @cindex parameters, miscellaneous
7392 @c prevent bad page break with this line
7393 Here are several miscellaneous parameters.
7395 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
7396 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
7397 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
7398 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
7399 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
7400 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
7401 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
7402 @end defmac
7404 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
7405 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
7406 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
7407 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
7408 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
7409 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
7410 to cross between sections into indirect jumps.
7411 @end defmac
7413 @defmac CASE_VECTOR_MODE
7414 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
7415 elements of a jump-table should have.
7416 @end defmac
7418 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
7419 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
7420 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
7421 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
7422 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
7423 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
7424 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
7425 flags can be updated.
7426 @end defmac
7428 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
7429 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
7430 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
7431 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
7432 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
7433 is in effect.
7434 @end defmac
7436 @hook TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD
7438 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
7439 Define this macro to 1 if operations between registers with integral mode
7440 smaller than a word are always performed on the entire register.
7441 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
7442 @end defmac
7444 @hook TARGET_MIN_ARITHMETIC_PRECISION
7446 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
7447 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
7448 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
7449 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
7450 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
7451 of @var{mem_mode} for which the
7452 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
7453 @code{UNKNOWN} for other modes.
7455 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
7456 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
7457 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
7458 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
7459 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
7461 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
7462 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
7463 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
7464 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
7465 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
7467 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
7468 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
7469 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
7470 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
7471 @end defmac
7473 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7474 Define this macro to 1 if loading short immediate values into registers sign
7475 extends.
7476 @end defmac
7478 @hook TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL
7480 @defmac MOVE_MAX
7481 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7482 between memory and registers or between two memory locations.
7483 @end defmac
7485 @defmac MAX_MOVE_MAX
7486 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7487 between memory and registers or between two memory locations.  If this
7488 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
7489 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
7490 at run-time.
7491 @end defmac
7493 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
7494 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
7495 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
7496 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
7497 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
7498 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
7499 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
7500 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
7501 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
7502 also enables deletion of truncations of the values that serve as
7503 arguments to bit-field instructions.
7505 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
7506 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
7507 instructions exist, you should define this macro.
7509 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
7510 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
7511 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
7512 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
7513 the implied truncation of the shift instructions.
7515 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
7516 @end defmac
7518 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
7519 @hook TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK
7521 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
7522 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
7523 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
7524 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
7525 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
7527 On many machines, this expression can be 1.
7529 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
7530 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
7531 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for modes
7532 for which @code{TARGET_MODES_TIEABLE_P} is false, suboptimal code can result.
7533 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
7534 such cases may improve things.
7535 @end defmac
7537 @hook TARGET_MODE_REP_EXTENDED
7539 @defmac STORE_FLAG_VALUE
7540 A C expression describing the value returned by a comparison operator
7541 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
7542 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
7543 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
7544 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
7546 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
7547 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
7548 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
7549 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
7550 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
7551 operation, which is given by the mode of the first operand in the
7552 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
7553 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
7554 the compiler.
7556 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
7557 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
7558 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
7559 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
7560 For example, on a machine whose comparison operators return an
7561 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
7562 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
7563 expression
7565 @smallexample
7566 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
7567 @end smallexample
7569 @noindent
7570 can be converted to
7572 @smallexample
7573 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
7574 @end smallexample
7576 @noindent
7577 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
7578 tested into the sign bit.
7580 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
7581 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
7582 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
7583 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
7584 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
7585 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
7587 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
7588 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
7589 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
7590 to be used:
7592 @itemize @bullet
7593 @item
7594 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
7595 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
7596 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
7597 comparison operators to do so because there may be opportunities to
7598 combine the normalization with other operations.
7600 @item
7601 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
7602 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
7603 other machines.
7605 @item
7606 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
7607 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
7608 others.
7610 @item
7611 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
7612 @end itemize
7614 Many machines can produce both the value chosen for
7615 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
7616 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
7617 those cases, e.g., one matching
7619 @smallexample
7620 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
7621 @end smallexample
7623 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
7624 condition code values with less instructions than the corresponding
7625 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
7626 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
7627 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
7628 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
7629 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
7630 find such instruction sequences on other machines.
7632 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
7633 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
7634 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
7635 @end defmac
7637 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
7638 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
7639 returned when comparison operators with floating-point results are true.
7640 Define this macro on machines that have comparison operations that return
7641 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
7642 this macro.
7643 @end defmac
7645 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
7646 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
7647 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
7648 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
7649 this macro on machines that have vector comparison operations that
7650 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
7651 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
7652 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
7653 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
7654 given mode.
7655 @end defmac
7657 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
7658 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
7659 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
7660 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
7661 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
7662 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
7663 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
7664 entry (which is normally the case if it expands directly into
7665 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
7666 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
7667 this value.
7669 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
7670 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
7672 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
7673 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
7674 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
7675 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
7677 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
7678 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
7679 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
7680 to match the target expansion of these operations without fear of
7681 breaking the API@.
7682 @end defmac
7684 @defmac Pmode
7685 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
7686 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
7687 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
7688 On some machines you must define this to be one of the partial integer
7689 modes, such as @code{PSImode}.
7691 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
7692 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
7693 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
7694 to @code{Pmode}.
7695 @end defmac
7697 @defmac FUNCTION_MODE
7698 An alias for the machine mode used for memory references to functions
7699 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
7700 where an instruction can begin at any byte address, this should be
7701 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
7702 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
7703 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
7704 @end defmac
7706 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
7707 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
7708 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
7709 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
7710 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
7711 strict conformance to the C Standard.
7713 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
7714 convention when processing system header files, but when processing user
7715 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
7716 @end defmac
7718 @hook TARGET_C_PREINCLUDE
7720 @hook TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C
7722 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
7723 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
7724 This macro inhibits the usual method of using system header files in
7725 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
7726 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
7727 @end defmac
7729 @findex #pragma
7730 @findex pragma
7731 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
7732 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
7733 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
7734 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
7735 for each pragma.  The macro may also do any
7736 setup required for the pragmas.
7738 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
7739 other compilers for the same target.  In general, we discourage
7740 definition of target-specific pragmas for GCC@.
7742 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
7743 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
7745 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
7746 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
7747 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
7748 @end defmac
7750 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
7751 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
7753 Each call to @code{c_register_pragma} or
7754 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
7755 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
7756 pragma of the form
7758 @smallexample
7759 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
7760 @end smallexample
7762 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
7763 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
7764 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
7765 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
7766 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
7767 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
7768 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
7769 arguments of pragmas registered with
7770 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
7771 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
7773 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
7774 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
7775 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
7776 to be called from target-specific code, it must only be done so when
7777 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
7778 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
7779 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
7780 the target-specific, language-specific object file which contains the
7781 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
7782 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
7783 how to build this object file.
7784 @end deftypefun
7786 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
7787 Define this macro if macros should be expanded in the
7788 arguments of @samp{#pragma pack}.
7789 @end defmac
7791 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
7792 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
7793 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
7794 This must be a value that would also be valid to use with
7795 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
7796 @end defmac
7798 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
7799 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
7800 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
7801 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
7802 there is no need to define this macro in that case.
7803 @end defmac
7805 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
7806 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7807 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7808 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
7809 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
7810 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
7811 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
7812 you should define this macro.
7814 You need not define this macro if it would always return zero.
7815 @end defmac
7817 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
7818 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7819 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7820 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
7821 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
7822 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
7823 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
7824 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
7825 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
7826 slot of @var{insn}.
7828 You need not define this macro if it would always return zero.
7829 @end defmac
7831 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
7832 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
7833 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
7834 symbols in another translation unit without user intervention.  For
7835 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
7836 from shared libraries (DLLs).
7838 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
7839 @end defmac
7841 @hook TARGET_MD_ASM_ADJUST
7843 @defmac MATH_LIBRARY
7844 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
7845 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
7846 @samp{""} if the target does not have a
7847 separate math library.
7849 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
7850 @end defmac
7852 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
7853 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
7854 specifies where the linker should look for libraries.
7856 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
7857 is wrong.
7858 @end defmac
7860 @defmac TARGET_POSIX_IO
7861 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
7862 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
7863 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
7864 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
7865 if the program has forked. It will also create directories at run-time
7866 for cross-profiling.
7867 @end defmac
7869 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
7871 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
7872 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
7873 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
7874 1 if it does use cc0.
7875 @end defmac
7877 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
7878 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
7879 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
7880 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
7881 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
7882 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
7883 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
7884 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
7885 @end defmac
7887 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
7888 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
7889 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
7890 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
7891 being processed and about to be turned into a condition.
7892 @end defmac
7894 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
7895 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
7896 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
7897 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
7898 about the currently processed blocks.
7899 @end defmac
7901 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
7902 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
7903 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
7904 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7905 to by @var{ce_info}.
7906 @end defmac
7908 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
7909 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
7910 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
7911 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7912 to by @var{ce_info}.
7913 @end defmac
7915 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
7916 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
7917 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7918 to by @var{ce_info}.
7919 @end defmac
7921 @hook TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
7923 @hook TARGET_INIT_BUILTINS
7925 @hook TARGET_BUILTIN_DECL
7927 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN
7929 @hook TARGET_BUILTIN_CHKP_FUNCTION
7930 @hook TARGET_CHKP_BOUND_TYPE
7931 @hook TARGET_CHKP_BOUND_MODE
7932 @hook TARGET_CHKP_MAKE_BOUNDS_CONSTANT
7933 @hook TARGET_CHKP_INITIALIZE_BOUNDS
7935 @hook TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN
7937 @hook TARGET_FOLD_BUILTIN
7939 @hook TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN
7941 @hook TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY
7943 @hook TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER
7945 @hook TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY
7947 @hook TARGET_CAN_USE_DOLOOP_P
7949 @hook TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP
7951 @hook TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN
7953 @hook TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP
7955 @hook TARGET_COMMUTATIVE_P
7957 @hook TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE
7959 @hook TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P
7961 @hook TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
7963 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
7964 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
7965 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
7966 use @samp{.o} as the suffix for object files.
7967 @end defmac
7969 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
7970 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
7971 automatically added to executable files on your target machine.  If you
7972 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
7973 executable files.
7974 @end defmac
7976 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
7977 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
7978 specified on its command line and create an export list for the linker.
7979 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
7980 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
7981 lists.
7982 @end defmac
7984 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
7985 Define this macro to a C expression representing a variant of the
7986 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
7987 must be invoked differently from other methods on your target.
7988 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
7989 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
7990 defined as this expression:
7992 @smallexample
7993 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
7994                               build_tree_list
7995                               (get_identifier ("stdcall"),
7996                                NULL))
7997 @end smallexample
7998 @end defmac
8000 @hook TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P
8002 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS
8004 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED
8006 @hook TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION
8008 @hook TARGET_GEN_CCMP_FIRST
8010 @hook TARGET_GEN_CCMP_NEXT
8012 @hook TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST
8014 @defmac POWI_MAX_MULTS
8015 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
8016 that specifies the maximum number of floating point multiplications
8017 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
8018 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
8019 more than this number of multiplications is implemented by calling the
8020 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
8021 The default value places no upper bound on the multiplication count.
8022 @end defmac
8024 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
8025 This target hook should register any extra include files for the
8026 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
8027 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
8028 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
8029 @end deftypefn
8031 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
8032 This target hook should register any extra include files for the
8033 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
8034 indicates if normal include files are present.  The parameter
8035 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
8036 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
8037 @end deftypefn
8039 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
8040 This target hook should register special include paths for the target.
8041 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
8042 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
8043 that are different from @option{-I}.
8044 @end deftypefn
8046 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
8047 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
8048 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
8049 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
8050 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
8051 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
8052 @end defmac
8054 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
8055 If defined, this macro is the name of a global variable containing
8056 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
8057 option.  The default is to have no target-specific format checks.
8058 @end defmac
8060 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
8061 If defined, this macro is the number of entries in
8062 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
8063 @end defmac
8065 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
8066 If defined, this macro is the name of a global variable containing
8067 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
8068 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
8069 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
8070 @end defmac
8072 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
8073 If defined, this macro specifies the number of entries in
8074 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
8075 @end defmac
8077 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
8078 If defined, this macro specifies the optional initialization
8079 routine for target specific customizations of the system printf
8080 and scanf formatter settings.
8081 @end defmac
8083 @hook TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN
8085 @hook TARGET_INVALID_CONVERSION
8087 @hook TARGET_INVALID_UNARY_OP
8089 @hook TARGET_INVALID_BINARY_OP
8091 @hook TARGET_PROMOTED_TYPE
8093 @hook TARGET_CONVERT_TO_TYPE
8095 @defmac OBJC_JBLEN
8096 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
8097 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
8098 @end defmac
8100 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
8101 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
8102 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
8103 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
8104 and the associated definitions of those functions.
8105 @end defmac
8107 @hook TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY
8109 @hook TARGET_GET_DRAP_RTX
8111 @hook TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS
8113 @hook TARGET_CONST_ANCHOR
8115 @hook TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET
8117 @hook TARGET_MEMMODEL_CHECK
8119 @hook TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
8121 @hook TARGET_HAS_IFUNC_P
8123 @hook TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE
8125 @hook TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV
8127 @hook TARGET_RECORD_OFFLOAD_SYMBOL
8129 @hook TARGET_OFFLOAD_OPTIONS
8131 @defmac TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT
8133 On older ports, large integers are stored in @code{CONST_DOUBLE} rtl
8134 objects.  Newer ports define @code{TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT} to be nonzero
8135 to indicate that large integers are stored in
8136 @code{CONST_WIDE_INT} rtl objects.  The @code{CONST_WIDE_INT} allows
8137 very large integer constants to be represented.  @code{CONST_DOUBLE}
8138 is limited to twice the size of the host's @code{HOST_WIDE_INT}
8139 representation.
8141 Converting a port mostly requires looking for the places where
8142 @code{CONST_DOUBLE}s are used with @code{VOIDmode} and replacing that
8143 code with code that accesses @code{CONST_WIDE_INT}s.  @samp{"grep -i
8144 const_double"} at the port level gets you to 95% of the changes that
8145 need to be made.  There are a few places that require a deeper look.
8147 @itemize @bullet
8148 @item
8149 There is no equivalent to @code{hval} and @code{lval} for
8150 @code{CONST_WIDE_INT}s.  This would be difficult to express in the md
8151 language since there are a variable number of elements.
8153 Most ports only check that @code{hval} is either 0 or -1 to see if the
8154 value is small.  As mentioned above, this will no longer be necessary
8155 since small constants are always @code{CONST_INT}.  Of course there
8156 are still a few exceptions, the alpha's constraint used by the zap
8157 instruction certainly requires careful examination by C code.
8158 However, all the current code does is pass the hval and lval to C
8159 code, so evolving the c code to look at the @code{CONST_WIDE_INT} is
8160 not really a large change.
8162 @item
8163 Because there is no standard template that ports use to materialize
8164 constants, there is likely to be some futzing that is unique to each
8165 port in this code.
8167 @item
8168 The rtx costs may have to be adjusted to properly account for larger
8169 constants that are represented as @code{CONST_WIDE_INT}.
8170 @end itemize
8172 All and all it does not take long to convert ports that the
8173 maintainer is familiar with.
8175 @end defmac
8177 @hook TARGET_RUN_TARGET_SELFTESTS