Give the target more control over ARRAY_TYPE modes
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi.in
blobb0ac8b2fd8fbebf2c20b5ee4f052f0638000ce46
1 @c Copyright (C) 1988-2018 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 @hook TARGET_STATIC_RTX_ALIGNMENT
1031 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1032 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1033 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1034 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1035 macro is used instead of that alignment to align the object.
1037 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1039 @findex strcpy
1040 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1041 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1042 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1043 constants to character arrays can be done inline.
1044 @end defmac
1046 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1047 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1048 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1049 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1050 must be aligned to 16 byte boundaries.
1052 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1053 @end defmac
1055 @hook TARGET_CONSTANT_ALIGNMENT
1057 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1058 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1059 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1060 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1061 macro is used instead of that alignment to align the object.
1063 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1065 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1066 make it all fit in fewer cache lines.
1068 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1069 @end defmac
1071 @hook TARGET_VECTOR_ALIGNMENT
1073 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1074 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1075 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1076 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1077 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1078 align the slot.
1080 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1081 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1082 be used.
1084 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1085 of all possible modes which the slot may have.
1087 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1088 @end defmac
1090 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1091 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1092 variable @var{decl}.
1094 If this macro is not defined, then
1095 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1096 is used.
1098 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1099 make it all fit in fewer cache lines.
1101 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1102 @end defmac
1104 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1105 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1106 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1107 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1109 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1110 @end defmac
1112 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1113 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1114 empty field such as @code{int : 0;}.
1116 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1117 @end defmac
1119 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1120 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1121 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1123 If you do not define this macro, the default is the same as
1124 @code{BITS_PER_UNIT}.
1125 @end defmac
1127 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1128 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1129 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1130 go slower in that case, define this macro as 0.
1131 @end defmac
1133 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1134 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1135 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1137 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1138 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1139 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1140 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1141 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1143 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1144 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1145 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1146 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1148 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1149 structure.
1151 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1152 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1154 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1155 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1156 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1157 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1159 The other known way of making bit-fields work is to define
1160 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1161 Then every structure can be accessed with fullwords.
1163 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1164 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1165 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1167 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1168 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1169 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1171 @smallexample
1172 struct foo1
1174   char x;
1175   char :0;
1176   char y;
1179 struct foo2
1181   char x;
1182   int :0;
1183   char y;
1186 main ()
1188   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1189           sizeof (struct foo1));
1190   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1191           sizeof (struct foo2));
1192   exit (0);
1194 @end smallexample
1196 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1197 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1198 @end defmac
1200 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1201 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1202 to aligning a bit-field within the structure.
1203 @end defmac
1205 @hook TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD
1207 @hook TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD
1209 @hook TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1211 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1212 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1213 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1214 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1215 @var{specified}.
1217 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1218 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1219 @end defmac
1221 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1222 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1223 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1224 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1225 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1226 (DImode)} is assumed.
1227 @end defmac
1229 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1230 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1231 specifies the mode of the save area operand of a
1232 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1233 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1234 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1235 having its mode specified.
1237 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1238 would most commonly define this macro if the
1239 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1240 64-bit mode.
1241 @end defmac
1243 @defmac STACK_SIZE_MODE
1244 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1245 specifies the mode of the size increment operand of an
1246 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1248 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1249 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1250 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1251 @end defmac
1253 @hook TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE
1255 @hook TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE
1257 @hook TARGET_UNWIND_WORD_MODE
1259 @hook TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P
1261 @hook TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P
1263 @hook TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P
1265 @hook TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK
1267 @hook TARGET_INSTANTIATE_DECLS
1269 @hook TARGET_MANGLE_TYPE
1271 @node Type Layout
1272 @section Layout of Source Language Data Types
1274 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1275 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1276 the previous section, these apply to specific features of C and related
1277 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1279 @defmac INT_TYPE_SIZE
1280 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1281 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1282 @end defmac
1284 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1285 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1286 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1287 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1288 unit.)
1289 @end defmac
1291 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1292 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1293 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1294 @end defmac
1296 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1297 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1298 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1299 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1300 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1301 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1302 @end defmac
1304 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1305 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1306 target machine.  If you don't define this, the default is two
1307 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1308 macro must be at least 64.
1309 @end defmac
1311 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1312 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1313 target machine.  If you don't define this, the default is
1314 @code{BITS_PER_UNIT}.
1315 @end defmac
1317 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1318 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1319 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1320 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1321 @end defmac
1323 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1324 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1325 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1326 @end defmac
1328 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1329 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1330 target machine.  If you don't define this, the default is two
1331 words.
1332 @end defmac
1334 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1335 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1336 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1337 words.
1338 @end defmac
1340 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1341 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1342 the target machine.  If you don't define this, the default is
1343 @code{BITS_PER_UNIT}.
1344 @end defmac
1346 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1347 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1348 the target machine.  If you don't define this, the default is
1349 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1350 @end defmac
1352 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1353 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1354 the target machine.  If you don't define this, the default is
1355 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1356 @end defmac
1358 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1359 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1360 the target machine.  If you don't define this, the default is
1361 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1362 @end defmac
1364 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1365 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1366 the target machine.  If you don't define this, the default is
1367 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1368 @end defmac
1370 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1371 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1372 the target machine.  If you don't define this, the default is
1373 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1374 @end defmac
1376 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1377 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1378 the target machine.  If you don't define this, the default is
1379 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1380 @end defmac
1382 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1383 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1384 the target machine.  If you don't define this, the default is
1385 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1386 @end defmac
1388 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1389 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1390 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1391 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1392 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1393 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1394 the libgcc @file{config.host}.
1395 @end defmac
1397 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1398 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1399 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1400 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1401 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1402 is the default.
1403 @end defmac
1405 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1406 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1407 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1408 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1409 and @option{-funsigned-char}.
1410 @end defmac
1412 @hook TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS
1414 @defmac SIZE_TYPE
1415 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1416 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1417 contents of the string.
1419 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1420 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1421 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1422 of the data type names defined in the function
1423 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1424 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1425 compiler to crash on startup.
1427 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1428 int"}.
1429 @end defmac
1431 @defmac SIZETYPE
1432 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1433 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1434 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1435 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1436 is extracted.
1438 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1440 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1441 @end defmac
1443 @defmac PTRDIFF_TYPE
1444 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1445 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1446 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1447 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1449 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1450 @end defmac
1452 @defmac WCHAR_TYPE
1453 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1454 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1455 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1456 information.
1458 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1459 @end defmac
1461 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1462 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1463 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1464 @code{WCHAR_TYPE}.
1465 @end defmac
1467 @defmac WINT_TYPE
1468 A C expression for a string describing the name of the data type to
1469 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1470 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1471 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1472 information.
1474 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1475 @end defmac
1477 @defmac INTMAX_TYPE
1478 A C expression for a string describing the name of the data type that
1479 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1480 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1481 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1483 If you don't define this macro, the default is the first of
1484 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1485 much precision as @code{long long int}.
1486 @end defmac
1488 @defmac UINTMAX_TYPE
1489 A C expression for a string describing the name of the data type that
1490 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1491 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1492 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1494 If you don't define this macro, the default is the first of
1495 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1496 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1497 int}.
1498 @end defmac
1500 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1501 @defmacx INT8_TYPE
1502 @defmacx INT16_TYPE
1503 @defmacx INT32_TYPE
1504 @defmacx INT64_TYPE
1505 @defmacx UINT8_TYPE
1506 @defmacx UINT16_TYPE
1507 @defmacx UINT32_TYPE
1508 @defmacx UINT64_TYPE
1509 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1510 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1511 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1512 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1513 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1514 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1515 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1516 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1517 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1518 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1519 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1520 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1521 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1522 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1523 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1524 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1525 @defmacx INTPTR_TYPE
1526 @defmacx UINTPTR_TYPE
1527 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1528 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1529 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1530 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1531 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1532 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1533 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1534 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1535 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1536 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1538 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1539 type is not supported; if GCC is configured to provide
1540 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1541 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1542 these macros are null pointers.
1543 @end defmac
1545 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1546 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1547 that looks like:
1549 @smallexample
1550   struct @{
1551     union @{
1552       void (*fn)();
1553       ptrdiff_t vtable_index;
1554     @};
1555     ptrdiff_t delta;
1556   @};
1557 @end smallexample
1559 @noindent
1560 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1561 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1562 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1563 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1564 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1565 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1566 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1567 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1569 GCC will automatically make the right selection about where to store
1570 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1571 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1572 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1573 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1574 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1575 architecture, you should define this macro to
1576 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1578 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1579 in which function addresses are always even, according to
1580 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1581 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1582 @end defmac
1584 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1585 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1586 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1587 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1588 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1589 data structure consists of the actual code address plus a data
1590 pointer to which the function's data is relative.
1592 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1593 of words that the function descriptor occupies.
1594 @end defmac
1596 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1597 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1598 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1599 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1600 when special alignment is necessary. */
1601 @end defmac
1603 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1604 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1605 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1606 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1607 of words in each data entry.
1608 @end defmac
1610 @node Registers
1611 @section Register Usage
1612 @cindex register usage
1614 This section explains how to describe what registers the target machine
1615 has, and how (in general) they can be used.
1617 The description of which registers a specific instruction can use is
1618 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1619 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1620 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1621 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1623 @menu
1624 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1625 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1626 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1627 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1628 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1629 @end menu
1631 @node Register Basics
1632 @subsection Basic Characteristics of Registers
1634 @c prevent bad page break with this line
1635 Registers have various characteristics.
1637 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1638 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1639 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1640 pseudo register's number really is assigned the number
1641 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1642 @end defmac
1644 @defmac FIXED_REGISTERS
1645 @cindex fixed register
1646 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1647 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1648 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1649 pointer (except on machines where that can be used as a general
1650 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1651 machines where that is considered one of the addressable registers,
1652 and any other numbered register with a standard use.
1654 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1655 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1656 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1658 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1659 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1660 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1661 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1662 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1663 @end defmac
1665 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1666 @cindex call-used register
1667 @cindex call-clobbered register
1668 @cindex call-saved register
1669 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1670 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1671 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1672 available for general allocation of values that must live across
1673 function calls.
1675 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1676 automatically saves it on function entry and restores it on function
1677 exit, if the register is used within the function.
1678 @end defmac
1680 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1681 @cindex call-used register
1682 @cindex call-clobbered register
1683 @cindex call-saved register
1684 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1685 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1686 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1687 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1688 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1689 @end defmac
1691 @cindex call-used register
1692 @cindex call-clobbered register
1693 @cindex call-saved register
1694 @hook TARGET_HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED
1696 @findex fixed_regs
1697 @findex call_used_regs
1698 @findex global_regs
1699 @findex reg_names
1700 @findex reg_class_contents
1701 @hook TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1703 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1704 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1705 expression returns the register number as seen by the called function
1706 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1707 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1708 outbound register.
1709 @end defmac
1711 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1712 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1713 expression returns the register number as seen by the calling function
1714 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1715 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1716 register.
1717 @end defmac
1719 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1720 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1721 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1722 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1723 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1724 gotos.
1725 @end defmac
1727 @defmac PC_REGNUM
1728 If the program counter has a register number, define this as that
1729 register number.  Otherwise, do not define it.
1730 @end defmac
1732 @node Allocation Order
1733 @subsection Order of Allocation of Registers
1734 @cindex order of register allocation
1735 @cindex register allocation order
1737 @c prevent bad page break with this line
1738 Registers are allocated in order.
1740 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1741 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1742 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1743 to use them (from most preferred to least).
1745 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1746 (all else being equal).
1748 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1749 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1750 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1751 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1752 the highest numbered allocable register first.
1753 @end defmac
1755 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1756 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1757 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1759 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1760 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1761 register; and so on.
1763 The macro body should not assume anything about the contents of
1764 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1766 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1767 @end defmac
1769 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
1770 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
1771 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
1772 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
1773 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
1774 call-saved registers appear earlier than call-used ones, then define this
1775 macro as a C expression to nonzero. Default is 0.
1776 @end defmac
1778 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
1779 In some case register allocation order is not enough for the
1780 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
1781 If this macro is defined, it should return a floating point value
1782 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
1783 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
1784 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
1785 to having it always return @code{0.0}.
1787 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1788 @end defmac
1790 @node Values in Registers
1791 @subsection How Values Fit in Registers
1793 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1794 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1795 consecutive registers are needed for a given mode.
1797 @hook TARGET_HARD_REGNO_NREGS
1799 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1800 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
1801 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
1802 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
1803 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
1804 this mode by the number of registers returned by
1805 @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
1807 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
1808 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
1809 nonzero.
1811 This macros only needs to be defined if there are cases where
1812 @code{subreg_get_info}
1813 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
1814 represented by an offset to the register number, when in fact such a
1815 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
1816 registers and so not be representable.
1817 @end defmac
1819 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1820 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
1821 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
1822 returning the greater number of registers required to hold the value
1823 including any padding.  In the example above, the value would be four.
1824 @end defmac
1826 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
1827 Define this macro if the natural size of registers that hold values
1828 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
1829 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
1830 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
1831 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
1832 floating-point registers is still 32-bit.
1833 @end defmac
1835 @hook TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK
1837 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
1838 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
1839 @var{from} to another hard register @var{to}.
1841 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
1842 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
1843 handler.
1845 The default is always nonzero.
1846 @end defmac
1848 @hook TARGET_MODES_TIEABLE_P
1850 @hook TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK
1852 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
1853 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
1854 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
1855 @code{CCmode} is incomplete.
1856 @end defmac
1858 @node Leaf Functions
1859 @subsection Handling Leaf Functions
1861 @cindex leaf functions
1862 @cindex functions, leaf
1863 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
1864 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
1865 means it is required to receive its arguments in the registers where they
1866 are passed by the caller, instead of the registers where they would
1867 normally arrive.
1869 The special treatment for leaf functions generally applies only when
1870 other conditions are met; for example, often they may use only those
1871 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
1872 function'' to mean a function that is suitable for this special
1873 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
1874 functions''.
1876 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
1877 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
1878 registers in order to output a leaf function.  The following macros
1879 accomplish this.
1881 @defmac LEAF_REGISTERS
1882 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
1883 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
1884 function treatment.
1886 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
1887 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
1888 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
1889 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
1890 in this vector.
1892 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
1893 the treatment of leaf functions.
1894 @end defmac
1896 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
1897 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
1898 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
1900 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
1901 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
1902 will cause the compiler to abort.
1904 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
1905 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
1906 this.
1907 @end defmac
1909 @findex current_function_is_leaf
1910 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
1911 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
1912 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
1913 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
1914 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
1915 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
1916 compiler passes.  They can also test the C variable
1917 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
1918 functions which only use leaf registers.
1919 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
1920 that modify the instructions have been run and is only useful if
1921 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
1922 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
1923 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
1925 @node Stack Registers
1926 @subsection Registers That Form a Stack
1928 There are special features to handle computers where some of the
1929 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
1930 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
1931 stack.
1933 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
1934 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
1935 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
1936 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
1937 stack-like registers, you will need to do substantial work on
1938 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
1939 with it, as well as defining these macros.
1941 @defmac STACK_REGS
1942 Define this if the machine has any stack-like registers.
1943 @end defmac
1945 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
1946 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
1947 the machine has any stack-like registers.
1948 @end defmac
1950 @defmac FIRST_STACK_REG
1951 The number of the first stack-like register.  This one is the top
1952 of the stack.
1953 @end defmac
1955 @defmac LAST_STACK_REG
1956 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
1957 the stack.
1958 @end defmac
1960 @node Register Classes
1961 @section Register Classes
1962 @cindex register class definitions
1963 @cindex class definitions, register
1965 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
1966 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
1967 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
1968 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
1970 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
1971 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
1972 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
1974 @findex ALL_REGS
1975 @findex NO_REGS
1976 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
1977 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
1978 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
1979 union of two classes will be another class; however, this is not required.
1981 @findex GENERAL_REGS
1982 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
1983 terribly special about the name, but the operand constraint letters
1984 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
1985 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
1986 to @code{ALL_REGS}.
1988 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
1989 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
1991 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
1992 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
1993 You can define such letters to correspond to various classes, then use
1994 them in operand constraints.
1996 You must define the narrowest register classes for allocatable
1997 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
1998 some mode, the move cost between registers within the class is
1999 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2000 (@pxref{Costs}).
2002 You should define a class for the union of two classes whenever some
2003 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2004 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2005 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2006 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2007 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2008 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2010 You must also specify certain redundant information about the register
2011 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2012 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2013 in their union.
2015 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2016 certain class, all the registers used must belong to that class.
2017 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2018 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2019 specify this requirement is with @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}.
2021 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2022 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2023 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2024 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2025 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2026 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2027 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2028 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2029 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2031 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2032 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2033 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2034 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2035 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2036 tells how many classes there are.
2038 Each register class has a number, which is the value of casting
2039 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2040 in many of the tables described below.
2041 @end deftp
2043 @defmac N_REG_CLASSES
2044 The number of distinct register classes, defined as follows:
2046 @smallexample
2047 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2048 @end smallexample
2049 @end defmac
2051 @defmac REG_CLASS_NAMES
2052 An initializer containing the names of the register classes as C string
2053 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2054 @end defmac
2056 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2057 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2058 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2059 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2060 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2062 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2063 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2064 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2065 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2066 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2067 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2068 so on.
2069 @end defmac
2071 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2072 A C expression whose value is a register class containing hard register
2073 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2074 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2075 register.
2076 @end defmac
2078 @defmac BASE_REG_CLASS
2079 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2080 base register must belong.  A base register is one used in an address
2081 which is the register value plus a displacement.
2082 @end defmac
2084 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2085 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2086 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2087 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2088 @code{BASE_REG_CLASS}.
2089 @end defmac
2091 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2092 A C expression whose value is the register class to which a valid
2093 base register must belong in order to be used in a base plus index
2094 register address.  You should define this macro if base plus index
2095 addresses have different requirements than other base register uses.
2096 @end defmac
2098 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2099 A C expression whose value is the register class to which a valid
2100 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2101 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2102 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2103 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2104 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2105 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2106 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2107 @end defmac
2109 @defmac INDEX_REG_CLASS
2110 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2111 index register must belong.  An index register is one used in an
2112 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2113 added to another register (as well as added to a displacement).
2114 @end defmac
2116 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2117 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2118 suitable for use as a base register in operand addresses.
2119 @end defmac
2121 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2122 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2123 that expression may examine the mode of the memory reference in
2124 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2125 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2126 you define this macro, the compiler will use it instead of
2127 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2128 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2129 @code{address_operand}.
2130 @end defmac
2132 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2133 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2134 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2135 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2136 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2137 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2138 than other base register uses.
2140 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2141 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2142 @end defmac
2144 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2145 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2146 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2147 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2148 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2149 that that expression may examine the context in which the register
2150 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2151 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2152 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2153 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2154 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2155 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2156 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2157 @end defmac
2159 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2160 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2161 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2162 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2163 allocated such a hard register.
2165 The difference between an index register and a base register is that
2166 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2167 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2168 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2169 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2170 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2171 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2172 only if neither labeling works.
2173 @end defmac
2175 @hook TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS
2177 @hook TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS
2179 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2180 A C expression that places additional restrictions on the register class
2181 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2182 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2183 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2184 safe:
2186 @smallexample
2187 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2188 @end smallexample
2190 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2191 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2192 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2193 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2194 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2196 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2197 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2198 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2199 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2200 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2201 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2202 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2203 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant cannot be loaded
2204 into any kind of register, code generation will be better if
2205 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2206 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2208 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2209 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2210 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2211 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2212 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2213 the SSE registers (and vice versa).
2214 @end defmac
2216 @hook TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2218 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2219 A C expression that places additional restrictions on the register class
2220 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2221 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2222 ordinarily be used.
2224 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2225 there are certain modes that simply cannot go in certain reload classes.
2227 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2228 smaller class.
2230 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2231 require the macro to do something nontrivial.
2232 @end defmac
2234 @hook TARGET_SECONDARY_RELOAD
2236 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2237 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2238 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2239 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2240 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2242 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2243 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2244 reload phase that it may
2245 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2246 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2247 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2248 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2249 largest register class all of whose registers can be used as
2250 intermediate registers or scratch registers.
2252 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2253 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2254 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2255 class required.  If the
2256 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2257 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2258 macros identically.
2260 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2261 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2262 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2263 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2264 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2266 If a scratch register is required (either with or without an
2267 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2268 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2269 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2270 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2271 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2272 register.
2274 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2275 register that
2276 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2277 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2278 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2279 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2280 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2282 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2283 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2284 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2285 in memory and the hard register number if it is in a register.
2287 These macros should not be used in the case where a particular class of
2288 registers can only be copied to memory and not to another class of
2289 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2290 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2291 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2292 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2293 general registers.
2294 @end defmac
2296 @hook TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED
2298 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2299 Normally when @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2300 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2301 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2302 defined by this macro.
2304 Do not define this macro if you do not define
2305 @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2306 @end defmac
2308 @hook TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE
2310 @hook TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2312 @hook TARGET_CLASS_MAX_NREGS
2314 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2315 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2316 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2318 This is closely related to the macro @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2319 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2320 should be the maximum value of @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2321 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2323 This macro helps control the handling of multiple-word values
2324 in the reload pass.
2325 @end defmac
2327 @hook TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS
2329 @hook TARGET_IRA_CHANGE_PSEUDO_ALLOCNO_CLASS
2331 @hook TARGET_LRA_P
2333 @hook TARGET_REGISTER_PRIORITY
2335 @hook TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P
2337 @hook TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P
2339 @hook TARGET_CANNOT_SUBSTITUTE_MEM_EQUIV_P
2341 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS_DISPLACEMENT
2343 @hook TARGET_SPILL_CLASS
2345 @hook TARGET_ADDITIONAL_ALLOCNO_CLASS_P
2347 @hook TARGET_CSTORE_MODE
2349 @hook TARGET_COMPUTE_PRESSURE_CLASSES
2351 @node Stack and Calling
2352 @section Stack Layout and Calling Conventions
2353 @cindex calling conventions
2355 @c prevent bad page break with this line
2356 This describes the stack layout and calling conventions.
2358 @menu
2359 * Frame Layout::
2360 * Exception Handling::
2361 * Stack Checking::
2362 * Frame Registers::
2363 * Elimination::
2364 * Stack Arguments::
2365 * Register Arguments::
2366 * Scalar Return::
2367 * Aggregate Return::
2368 * Caller Saves::
2369 * Function Entry::
2370 * Profiling::
2371 * Tail Calls::
2372 * Shrink-wrapping separate components::
2373 * Stack Smashing Protection::
2374 * Miscellaneous Register Hooks::
2375 @end menu
2377 @node Frame Layout
2378 @subsection Basic Stack Layout
2379 @cindex stack frame layout
2380 @cindex frame layout
2382 @c prevent bad page break with this line
2383 Here is the basic stack layout.
2385 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2386 Define this macro to be true if pushing a word onto the stack moves the stack
2387 pointer to a smaller address, and false otherwise.
2388 @end defmac
2390 @defmac STACK_PUSH_CODE
2391 This macro defines the operation used when something is pushed
2392 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2393 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2395 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2396 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2397 the stack direction and on whether the stack pointer points
2398 to the last item on the stack or whether it points to the
2399 space for the next item on the stack.
2401 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2402 true, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2403 which is often wrong.
2404 @end defmac
2406 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2407 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2408 are at negative offsets from the frame pointer.
2409 @end defmac
2411 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2412 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2413 addresses on the stack.
2414 @end defmac
2416 @hook TARGET_STARTING_FRAME_OFFSET
2418 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2419 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2420 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2422 On ports where @code{TARGET_STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2423 is a register save block following the local block that doesn't require
2424 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2425 stack alignment and do it in the backend.
2426 @end defmac
2428 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2429 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2430 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2431 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2433 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2434 the first location at which outgoing arguments are placed.
2435 @end defmac
2437 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2438 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2439 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2440 function.
2442 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2443 the first argument's address.
2444 @end defmac
2446 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2447 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2448 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2450 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2451 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2452 machines.  See @file{function.c} for details.
2453 @end defmac
2455 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
2456 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
2457 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
2458 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
2459 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
2460 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
2461 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
2462 @end defmac
2464 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2465 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2466 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2467 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2468 itself.
2470 If you don't define this macro, the default is to return the value
2471 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2472 address of the stack word that points to the previous frame.
2473 @end defmac
2475 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2476 A C expression that produces the machine-specific code to
2477 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2478 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2479 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2480 define this macro.  The default is to do nothing.
2481 @end defmac
2483 @hook TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2485 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
2486 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
2487 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
2488 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
2489 You need only define this macro if the frame address is not the same
2490 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
2491 @end defmac
2493 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2494 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2495 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2496 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2497 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2498 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is nonzero.
2500 The value of the expression must always be the correct address when
2501 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
2502 determine the return address of other frames.
2503 @end defmac
2505 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2506 Define this macro to nonzero value if the return address of a particular
2507 stack frame is accessed from the frame pointer of the previous stack
2508 frame.  The zero default for this macro is suitable for most ports.
2509 @end defmac
2511 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2512 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2513 incoming return address at the beginning of any function, before the
2514 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2515 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2516 the stack.
2518 You only need to define this macro if you want to support call frame
2519 debugging information like that provided by DWARF 2.
2521 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2522 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2523 @end defmac
2525 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
2526 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
2527 number that may be used as an alternative return column.  The column
2528 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
2529 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
2531 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
2532 general register, but an alternative column needs to be used for signal
2533 frames.  Some targets have also used different frame return columns
2534 over time.
2535 @end defmac
2537 @defmac DWARF_ZERO_REG
2538 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
2539 number that is considered to always have the value zero.  This should
2540 only be defined if the target has an architected zero register, and
2541 someone decided it was a good idea to use that register number to
2542 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
2543 @end defmac
2545 @hook TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC
2547 @hook TARGET_DWARF_POLY_INDETERMINATE_VALUE
2549 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2550 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2551 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2552 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2553 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2554 previous frame, just before the call instruction.
2556 You only need to define this macro if you want to support call frame
2557 debugging information like that provided by DWARF 2.
2558 @end defmac
2560 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2561 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2562 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2563 final value should coincide with that calculated by
2564 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2565 during virtual register instantiation.
2567 The default value for this macro is
2568 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
2569 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2570 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2571 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2572 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2574 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2575 want to support call frame debugging information like that provided by
2576 DWARF 2.
2577 @end defmac
2579 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2580 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
2581 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
2582 The final value should coincide with that calculated by
2583 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
2585 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
2586 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
2587 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
2588 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
2589 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
2590 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
2591 should be defined.
2592 @end defmac
2594 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
2595 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
2596 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
2597 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
2598 may reduce the size of debug information on some ports.
2599 @end defmac
2601 @node Exception Handling
2602 @subsection Exception Handling Support
2603 @cindex exception handling
2605 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2606 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2607 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2608 @var{N} registers are usable.
2610 The exception handling library routines communicate with the exception
2611 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2612 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2613 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2614 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2616 You must define this macro if you want to support call frame exception
2617 handling like that provided by DWARF 2.
2618 @end defmac
2620 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2621 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2622 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2623 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2624 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2626 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2627 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2629 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
2630 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
2631 this case, the exception handling library routines will update the
2632 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
2633 this macro if you want to support call frame exception handling like
2634 that provided by DWARF 2.
2635 @end defmac
2637 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
2638 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2639 to store the address of an exception handler to which we should
2640 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2642 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2643 return address is stored.  For targets that return by popping an
2644 address off the stack, this might be a memory address just below
2645 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2646 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
2647 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
2648 target call frame.
2650 Some targets have more complex requirements than storing to an
2651 address calculable during initial code generation.  In that case
2652 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
2654 If you want to support call frame exception handling, you must
2655 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
2656 @end defmac
2658 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
2659 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
2660 to add it to the exception handler address before it is searched in the
2661 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
2662 using it to return to the exception handler.
2663 @end defmac
2665 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
2666 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
2667 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
2668 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
2669 and so may be read-only.
2671 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
2672 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
2673 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
2674 as found in @file{dwarf2.h}.
2676 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
2677 represented directly.
2678 @end defmac
2680 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
2681 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
2682 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
2683 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
2684 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
2686 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
2687 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
2688 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
2689 to be emitted.
2690 @end defmac
2692 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
2693 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
2694 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
2695 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
2696 through signal frames.
2698 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
2699 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
2700 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2701 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
2702 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
2703 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
2704 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
2705 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
2706 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
2708 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
2709 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
2710 @end defmac
2712 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
2713 This macro allows the target to add operating system specific code to the
2714 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
2715 usually used for signal or interrupt frames.
2717 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
2718 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2719 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
2720 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
2721 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
2722 be updated in @var{fs}.
2723 @end defmac
2725 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
2726 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
2727 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
2728 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
2729 @end defmac
2731 @node Stack Checking
2732 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
2734 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
2735 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
2736 three ways:
2738 @enumerate
2739 @item
2740 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
2741 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
2742 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
2743 other special processing.
2745 @item
2746 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
2747 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
2748 that you have arranged for static stack checking (checking of the
2749 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
2750 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
2751 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
2752 approach below.
2754 @item
2755 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
2756 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
2757 @end enumerate
2759 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
2760 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
2761 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
2762 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
2764 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
2765 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
2766 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
2767 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
2768 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
2769 value of this macro is zero.
2770 @end defmac
2772 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
2773 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
2774 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
2775 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
2776 approach.  The default value of this macro is zero.
2777 @end defmac
2779 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
2780 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
2781 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
2782 define this macro so that the interval be no larger than the size of
2783 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
2784 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
2785 @end defmac
2787 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
2788 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
2789 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
2790 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
2791 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
2792 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
2793 default value of this macro is zero.
2794 @end defmac
2796 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
2797 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
2798 languages where such a recovery is supported.  The default value of 4KB/8KB
2799 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
2800 8KB/12KB with other exception handling mechanisms should be adequate for most
2801 architectures and operating systems.
2802 @end defmac
2804 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
2805 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
2806 in the opposite case.
2808 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2809 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
2810 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
2811 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
2812 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
2813 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
2814 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
2815 @end defmac
2817 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2818 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
2819 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
2820 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
2821 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
2822 use the default of four words.
2823 @end defmac
2825 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2826 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
2827 fixed area of the stack frame when the user specifies
2828 @option{-fstack-check}.
2829 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
2830 normally not need to override that default.
2831 @end defmac
2833 @hook TARGET_STACK_CLASH_PROTECTION_FINAL_DYNAMIC_PROBE
2835 @need 2000
2836 @node Frame Registers
2837 @subsection Registers That Address the Stack Frame
2839 @c prevent bad page break with this line
2840 This discusses registers that address the stack frame.
2842 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
2843 The register number of the stack pointer register, which must also be a
2844 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
2845 the hardware determines which register this is.
2846 @end defmac
2848 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
2849 The register number of the frame pointer register, which is used to
2850 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
2851 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
2852 choose any register you wish for this purpose.
2853 @end defmac
2855 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2856 On some machines the offset between the frame pointer and starting
2857 offset of the automatic variables is not known until after register
2858 allocation has been done (for example, because the saved registers are
2859 between these two locations).  On those machines, define
2860 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
2861 be used internally until the offset is known, and define
2862 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
2863 used for the frame pointer.
2865 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
2866 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
2867 the automatic variables until after register allocation has been
2868 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
2869 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
2870 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
2871 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
2873 Do not define this macro if it would be the same as
2874 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
2875 @end defmac
2877 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
2878 The register number of the arg pointer register, which is used to access
2879 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
2880 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
2881 register this is.  On other machines, you can choose any register you
2882 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
2883 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
2884 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
2885 (@pxref{Elimination}).
2886 @end defmac
2888 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
2889 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
2890 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
2891 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2892 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
2893 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
2894 @end defmac
2896 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
2897 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
2898 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
2899 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
2900 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
2901 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
2902 @end defmac
2904 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2905 The register number of the return address pointer register, which is used to
2906 access the current function's return address from the stack.  On some
2907 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
2908 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
2909 to point to the return address on the stack, and then be converted by
2910 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
2912 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
2913 address from the stack.
2914 @end defmac
2916 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
2917 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2918 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
2919 register windows are used, the register number as seen by the called
2920 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
2921 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
2922 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
2923 not be defined.
2925 The static chain register need not be a fixed register.
2927 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
2928 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
2929 @end defmac
2931 @hook TARGET_STATIC_CHAIN
2933 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
2934 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
2935 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
2936 DWARF2 exception handling.
2938 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
2939 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
2940 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
2941 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
2942 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
2943 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
2944 registers that are not call-saved.
2946 If this macro is not defined, it defaults to
2947 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
2948 @end defmac
2950 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
2952 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
2953 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
2955 If this macro is not defined, it defaults to
2956 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
2957 @end defmac
2959 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
2961 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
2962 is different than the internal representation for unwind column.
2963 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
2964 column number to use instead.
2965 @end defmac
2967 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
2969 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
2970 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
2971 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
2972 should return the .eh_frame register number.  The default is
2973 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
2975 @end defmac
2977 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
2979 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
2980 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
2981 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
2982 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
2983 return @code{@var{regno}}.
2985 @end defmac
2987 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
2989 Define this macro if the target stores register values as
2990 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
2991 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
2992 default is to store register values as @code{void *} type.
2994 @end defmac
2996 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
2998 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
2999 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3000 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3001 defined and 0 otherwise.
3003 @end defmac
3005 @defmac DWARF_LAZY_REGISTER_VALUE (@var{regno}, @var{value})
3006 Define this macro if the target has pseudo DWARF registers whose
3007 values need to be computed lazily on demand by the unwinder (such as when
3008 referenced in a CFA expression).  The macro returns true if @var{regno}
3009 is such a register and stores its value in @samp{*@var{value}} if so.
3010 @end defmac
3012 @node Elimination
3013 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3015 @c prevent bad page break with this line
3016 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3018 @hook TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
3020 @defmac ELIMINABLE_REGS
3021 This macro specifies a table of register pairs used to eliminate
3022 unneeded registers that point into the stack frame.
3024 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3025 of which specifies an original and replacement register.
3027 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3028 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3029 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3030 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3031 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3033 In this case, you might specify:
3034 @smallexample
3035 #define ELIMINABLE_REGS  \
3036 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3037  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3038  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3039 @end smallexample
3041 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3042 specified first since that is the preferred elimination.
3043 @end defmac
3045 @hook TARGET_CAN_ELIMINATE
3047 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3048 This macro returns the initial difference between the specified pair
3049 of registers.  The value would be computed from information
3050 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3051 registers @code{df_regs_ever_live_p} and @code{call_used_regs}.
3052 @end defmac
3054 @hook TARGET_COMPUTE_FRAME_LAYOUT
3056 @node Stack Arguments
3057 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3058 @cindex arguments on stack
3059 @cindex stack arguments
3061 The macros in this section control how arguments are passed
3062 on the stack.  See the following section for other macros that
3063 control passing certain arguments in registers.
3065 @hook TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
3067 @defmac PUSH_ARGS
3068 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3069 outgoing arguments.
3070 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3071 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3072 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3073 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3074 @end defmac
3076 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3077 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3078 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3079 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3080 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3081 @end defmac
3083 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3084 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3085 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3087 On some machines, the definition
3089 @smallexample
3090 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3091 @end smallexample
3093 @noindent
3094 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3095 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3096 alignment.  Then the definition should be
3098 @smallexample
3099 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3100 @end smallexample
3102 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3103 @end defmac
3105 @findex outgoing_args_size
3106 @findex crtl->outgoing_args_size
3107 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3108 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3109 will be computed and placed into
3110 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3111 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3112 increase the stack frame size by this amount.
3114 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3115 is not proper.
3116 @end defmac
3118 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3119 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3120 allocated for arguments even when their values are passed in
3121 registers.
3123 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3124 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3125 which can be zero if GCC is calling a library function.
3126 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3127 of the function.
3129 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3130 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3131 which.
3132 @end defmac
3133 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3134 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3136 @defmac INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3137 Like @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, but for incoming register arguments.
3138 Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
3139 is different to space required when making a call, a situation that
3140 can arise with K&R style function definitions.
3141 @end defmac
3143 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3144 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3145 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3146 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3147 if the function called is a library function.
3149 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3150 whether the space for these arguments counts in the value of
3151 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3152 @end defmac
3154 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3155 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3156 stack parameters don't skip the area specified by it.
3157 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3158 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3160 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3161 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3162 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3163 stack in its natural location.
3164 @end defmac
3166 @hook TARGET_RETURN_POPS_ARGS
3168 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3169 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3170 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3171 when compiling a function call.
3173 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3174 have been accumulated.
3176 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3177 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3178 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3179 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3180 appropriate.
3181 @end defmac
3183 @node Register Arguments
3184 @subsection Passing Arguments in Registers
3185 @cindex arguments in registers
3186 @cindex registers arguments
3188 This section describes the macros which let you control how various
3189 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3190 the stack.
3192 @hook TARGET_FUNCTION_ARG
3194 @hook TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
3196 @hook TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG
3198 @hook TARGET_USE_PSEUDO_PIC_REG
3200 @hook TARGET_INIT_PIC_REG
3202 @hook TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
3204 @hook TARGET_PASS_BY_REFERENCE
3206 @hook TARGET_CALLEE_COPIES
3208 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3209 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
3210 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
3211 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
3212 of bytes of argument so far.
3214 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3215 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3216 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3217 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3218 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3219 should not be empty, so use @code{int}.
3220 @end defmac
3222 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
3223 If defined, this macro is called before generating any code for a
3224 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
3225 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
3226 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
3227 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
3228 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
3229 @end defmac
3231 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3232 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3233 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3234 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3235 is the tree node for the data type of the function which will receive
3236 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3237 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3238 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3239 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3240 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3241 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3242 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3243 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
3245 When processing a call to a compiler support library function,
3246 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3247 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3248 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3249 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3250 never both of them at once.
3251 @end defmac
3253 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3254 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3255 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3256 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3257 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3258 0)} is used instead.
3259 @end defmac
3261 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3262 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3263 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3264 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3266 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3267 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3268 argument @var{libname} exists for symmetry with
3269 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3270 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3271 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3272 @end defmac
3274 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE
3276 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_OFFSET
3278 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_PADDING
3280 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3281 If defined, a C expression which determines whether the default
3282 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3283 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3284 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3285 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3286 @end defmac
3288 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3289 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3290 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3291 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3292 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3293 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3294 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3295 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3296 required.
3297 @end defmac
3299 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY
3301 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY
3303 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3304 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3305 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3306 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3307 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3308 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3309 stack.
3310 @end defmac
3312 @hook TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG
3314 @hook TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
3316 @hook TARGET_ENUM_VA_LIST_P
3318 @hook TARGET_FN_ABI_VA_LIST
3320 @hook TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE
3322 @hook TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
3324 @hook TARGET_VALID_POINTER_MODE
3326 @hook TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO
3328 @hook TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
3330 @hook TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
3332 @hook TARGET_ARRAY_MODE
3334 @hook TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P
3336 @hook TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P
3338 @hook TARGET_FLOATN_MODE
3340 @hook TARGET_FLOATN_BUILTIN_P
3342 @hook TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P
3344 @node Scalar Return
3345 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3346 @cindex return values in registers
3347 @cindex values, returned by functions
3348 @cindex scalars, returned as values
3350 This section discusses the macros that control returning scalars as
3351 values---values that can fit in registers.
3353 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE
3355 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3356 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
3357 a new target instead.
3358 @end defmac
3360 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3361 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3362 function returns a value of mode @var{mode}.
3364 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3365 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3366 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3367 compiled.
3368 @end defmac
3370 @hook TARGET_LIBCALL_VALUE
3372 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3373 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3374 register in which the values of called function may come back.
3376 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3377 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3378 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3379 suffices:
3381 @smallexample
3382 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3383 @end smallexample
3385 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3386 function use different registers for the return value, this macro
3387 should recognize only the caller's register numbers.
3389 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
3390 for a new target instead.
3391 @end defmac
3393 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P
3395 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
3396 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3397 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3398 saving and restoring an arbitrary return value.
3399 @end defmac
3401 @hook TARGET_OMIT_STRUCT_RETURN_REG
3403 @hook TARGET_RETURN_IN_MSB
3405 @node Aggregate Return
3406 @subsection How Large Values Are Returned
3407 @cindex aggregates as return values
3408 @cindex large return values
3409 @cindex returning aggregate values
3410 @cindex structure value address
3412 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3413 cases), the value is not returned according to
3414 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
3415 caller passes the address of a block of memory in which the value
3416 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
3417 address}.
3419 This section describes how to control returning structure values in
3420 memory.
3422 @hook TARGET_RETURN_IN_MEMORY
3424 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3425 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3426 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3427 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3428 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3429 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
3430 target hook.
3432 If not defined, this defaults to the value 1.
3433 @end defmac
3435 @hook TARGET_STRUCT_VALUE_RTX
3437 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3438 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3439 for returning structures and unions is for the called function to return
3440 the address of a static variable containing the value.
3442 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3443 pass an address to the subroutine.
3445 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3446 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
3447 @end defmac
3449 @hook TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE
3451 @hook TARGET_GET_RAW_ARG_MODE
3453 @hook TARGET_EMPTY_RECORD_P
3455 @hook TARGET_WARN_PARAMETER_PASSING_ABI
3457 @node Caller Saves
3458 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3460 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
3461 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3462 must live across calls.
3464 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
3465 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
3466 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
3467 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
3468 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
3469 will select the smallest suitable mode.
3470 @end defmac
3472 @node Function Entry
3473 @subsection Function Entry and Exit
3474 @cindex function entry and exit
3475 @cindex prologue
3476 @cindex epilogue
3478 This section describes the macros that output function entry
3479 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
3481 @hook TARGET_ASM_PRINT_PATCHABLE_FUNCTION_ENTRY
3483 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
3485 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE
3487 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE
3489 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
3491 @itemize @bullet
3492 @item
3493 @findex pretend_args_size
3494 @findex crtl->args.pretend_args_size
3495 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
3496 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
3497 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
3498 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
3499 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
3500 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
3501 region is used on machines where an argument may be passed partly in
3502 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
3503 features in @code{<stdarg.h>}.
3505 @item
3506 An area of memory used to save certain registers used by the function.
3507 The size of this area, which may also include space for such things as
3508 the return address and pointers to previous stack frames, is
3509 machine-specific and usually depends on which registers have been used
3510 in the function.  Machines with register windows often do not require
3511 a save area.
3513 @item
3514 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
3515 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
3516 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
3517 save area closer to the top of the stack.
3519 @item
3520 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
3521 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
3522 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
3523 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
3524 @end itemize
3526 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
3527 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
3528 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
3529 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
3530 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
3531 default is 0.
3533 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
3534 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
3535 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
3536 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
3537 @end defmac
3539 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
3540 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3541 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
3542 pointer registers are already assumed to be used as needed.
3543 @end defmac
3545 @defmac EH_USES (@var{regno})
3546 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3547 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
3548 on entry to an exception edge.
3549 @end defmac
3551 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
3553 @hook TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
3555 @node Profiling
3556 @subsection Generating Code for Profiling
3557 @cindex profiling, code generation
3559 These macros will help you generate code for profiling.
3561 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
3562 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3563 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
3565 @findex mcount
3566 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
3567 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
3568 compile a small program for profiling using the system's installed C
3569 compiler and look at the assembler code that results.
3571 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
3572 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
3573 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
3574 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
3575 @end defmac
3577 @defmac PROFILE_HOOK
3578 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
3579 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
3580 not support profiling.
3581 @end defmac
3583 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
3584 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
3585 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
3586 allocated for each function.  This is true for almost all modern
3587 implementations.  If you define this macro, you must not use the
3588 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
3589 @end defmac
3591 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
3592 Define this macro if the code for function profiling should come before
3593 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
3594 @end defmac
3596 @hook TARGET_KEEP_LEAF_WHEN_PROFILED
3598 @node Tail Calls
3599 @subsection Permitting tail calls
3600 @cindex tail calls
3602 @hook TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
3604 @hook TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
3606 @hook TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE
3608 @hook TARGET_WARN_FUNC_RETURN
3610 @node Shrink-wrapping separate components
3611 @subsection Shrink-wrapping separate components
3612 @cindex shrink-wrapping separate components
3614 The prologue may perform a variety of target dependent tasks such as
3615 saving callee-saved registers, saving the return address, aligning the
3616 stack, creating a stack frame, initializing the PIC register, setting
3617 up the static chain, etc.
3619 On some targets some of these tasks may be independent of others and
3620 thus may be shrink-wrapped separately.  These independent tasks are
3621 referred to as components and are handled generically by the target
3622 independent parts of GCC.
3624 Using the following hooks those prologue or epilogue components can be
3625 shrink-wrapped separately, so that the initialization (and possibly
3626 teardown) those components do is not done as frequently on execution
3627 paths where this would unnecessary.
3629 What exactly those components are is up to the target code; the generic
3630 code treats them abstractly, as a bit in an @code{sbitmap}.  These
3631 @code{sbitmap}s are allocated by the @code{shrink_wrap.get_separate_components}
3632 and @code{shrink_wrap.components_for_bb} hooks, and deallocated by the
3633 generic code.
3635 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_GET_SEPARATE_COMPONENTS
3637 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_COMPONENTS_FOR_BB
3639 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_DISQUALIFY_COMPONENTS
3641 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_PROLOGUE_COMPONENTS
3643 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_EPILOGUE_COMPONENTS
3645 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_SET_HANDLED_COMPONENTS
3647 @node Stack Smashing Protection
3648 @subsection Stack smashing protection
3649 @cindex stack smashing protection
3651 @hook TARGET_STACK_PROTECT_GUARD
3653 @hook TARGET_STACK_PROTECT_FAIL
3655 @hook TARGET_STACK_PROTECT_RUNTIME_ENABLED_P
3657 @hook TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK
3659 @node Miscellaneous Register Hooks
3660 @subsection Miscellaneous register hooks
3661 @cindex miscellaneous register hooks
3663 @hook TARGET_CALL_FUSAGE_CONTAINS_NON_CALLEE_CLOBBERS
3665 @node Varargs
3666 @section Implementing the Varargs Macros
3667 @cindex varargs implementation
3669 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
3670 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
3671 on the stack.  Other machines require their own implementations of
3672 varargs, and the two machine independent header files must have
3673 conditionals to include it.
3675 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
3676 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
3677 implementation takes just one argument, which is the variable in which
3678 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
3679 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
3680 supposed to write the last named argument of the function here.
3682 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
3683 the end of the named arguments is with the built-in functions described
3684 below.
3686 @defmac __builtin_saveregs ()
3687 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
3688 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
3689 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
3690 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
3692 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
3693 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
3694 other machines, it calls a routine written in assembler language,
3695 found in @file{libgcc2.c}.
3697 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
3698 beginning of the function, as opposed to where the call to
3699 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
3700 This is because the registers must be saved before the function starts
3701 to use them for its own purposes.
3702 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
3703 @c 10feb93
3704 @end defmac
3706 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
3707 This builtin returns the address of the first anonymous stack
3708 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
3709 returns the address of the location above the first anonymous stack
3710 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
3711 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
3712 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
3713 of the current function.
3714 @end defmac
3716 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
3717 Since each machine has its own conventions for which data types are
3718 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
3719 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
3720 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
3721 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
3723 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
3724 considering only its data type.  It returns an integer describing what
3725 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
3727 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
3728 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
3729 @end defmac
3731 These machine description macros help implement varargs:
3733 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
3735 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
3737 @hook TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
3739 @hook TARGET_CALL_ARGS
3741 @hook TARGET_END_CALL_ARGS
3743 @hook TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
3745 @hook TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG
3747 @hook TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG
3749 @hook TARGET_LOAD_RETURNED_BOUNDS
3751 @hook TARGET_STORE_RETURNED_BOUNDS
3753 @hook TARGET_CHKP_FUNCTION_VALUE_BOUNDS
3755 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARG_BOUNDS
3757 @node Trampolines
3758 @section Trampolines for Nested Functions
3759 @cindex trampolines for nested functions
3760 @cindex nested functions, trampolines for
3762 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
3763 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
3764 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
3765 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
3766 trampoline.
3768 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
3769 address into the static chain register, and jump to the real address of
3770 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
3771 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
3772 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
3773 machines, it is often necessary to load each address into a register in
3774 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
3775 operands.
3777 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
3778 parts---the static chain value and the function address---into the
3779 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
3780 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
3781 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
3782 may be necessary to take out pieces of the address and store them
3783 separately.
3785 @hook TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE
3787 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
3788 Return the section into which the trampoline template is to be placed
3789 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
3790 @end defmac
3792 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
3793 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
3794 @end defmac
3796 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
3797 Alignment required for trampolines, in bits.
3799 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
3800 is used for aligning trampolines.
3801 @end defmac
3803 @hook TARGET_TRAMPOLINE_INIT
3805 @hook TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
3807 @hook TARGET_CUSTOM_FUNCTION_DESCRIPTORS
3809 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
3810 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
3811 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
3812 jumps to that location, it executes the old contents.
3814 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
3815 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
3816 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
3817 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
3818 latter makes initialization faster.
3820 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
3821 the following macro.
3823 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
3824 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
3825 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
3826 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
3827 @var{end} are both pointer expressions.
3828 @end defmac
3830 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
3831 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
3832 cache line with identical instructions, or else ensure that the
3833 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
3834 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
3836 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
3837 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
3838 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
3839 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
3840 @code{__transfer_from_trampoline}.
3842 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
3843 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
3844 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
3845 statement to generate an assembler label, and another to make the label
3846 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
3847 special assembler code.
3848 @end defmac
3850 @node Library Calls
3851 @section Implicit Calls to Library Routines
3852 @cindex library subroutine names
3853 @cindex @file{libgcc.a}
3855 @c prevent bad page break with this line
3856 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
3858 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
3859 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
3860 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
3861 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
3862 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
3863 @end defmac
3865 @findex set_optab_libfunc
3866 @findex init_one_libfunc
3867 @hook TARGET_INIT_LIBFUNCS
3869 @hook TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
3871 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
3872 This macro should return @code{true} if the library routine that
3873 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
3874 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
3875 return a tristate.
3877 GCC's own floating point libraries return tristates from the
3878 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
3879 don't need to define this macro.
3880 @end defmac
3882 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
3883 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
3884 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
3885 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
3886 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
3887 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
3888 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
3889 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
3890 @end defmac
3892 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
3893 This macro should be defined if the target has no hardware divide
3894 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
3895 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
3896 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
3897 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
3898 @end defmac
3900 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
3901 @findex matherr
3902 @defmac TARGET_EDOM
3903 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
3904 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
3905 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
3906 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
3907 system.
3909 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
3910 domain errors by calling the library function and letting it report the
3911 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
3912 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
3913 that @code{matherr} is used normally.
3914 @end defmac
3916 @cindex @code{errno}, implicit usage
3917 @defmac GEN_ERRNO_RTX
3918 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
3919 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
3920 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
3921 macro, a reasonable default is used.
3922 @end defmac
3924 @hook TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION
3926 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
3927 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
3928 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
3929 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
3930 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
3931 the NeXT runtime installed.
3933 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
3934 will be used by default.  This convention passes just the object and the
3935 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
3937 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
3938 scheme, by means of compiler command line switches.
3939 @end defmac
3941 @node Addressing Modes
3942 @section Addressing Modes
3943 @cindex addressing modes
3945 @c prevent bad page break with this line
3946 This is about addressing modes.
3948 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
3949 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
3950 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
3951 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
3952 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
3953 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
3954 @end defmac
3956 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
3957 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
3958 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
3959 post-address side-effect generation involving constants other than
3960 the size of the memory operand.
3961 @end defmac
3963 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
3964 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
3965 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
3966 post-address side-effect generation involving a register displacement.
3967 @end defmac
3969 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
3970 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
3971 is a valid address.  On most machines the default definition of
3972 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
3973 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
3974 constant addresses are supported.
3975 @end defmac
3977 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
3978 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
3979 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
3980 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
3981 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
3982 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
3983 @end defmac
3985 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
3986 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
3987 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
3988 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
3989 accept.
3990 @end defmac
3992 @hook TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
3994 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
3995 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
3996 character for general memory addresses.  This defines the constraint
3997 letter which matches the memory addresses accepted by
3998 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
3999 support new address formats in your back end without changing the
4000 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
4001 preserve functionality of inline assembly constructs using the
4002 @code{'m'} constraint.
4003 @end defmac
4005 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
4006 A C expression to determine the base term of address @var{x},
4007 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
4008 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
4009 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
4011 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4012 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4014 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4015 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4016 @end defmac
4018 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
4020 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4021 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4022 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4023 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4024 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4025 performance reasons.
4027 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4028 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4029 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4030 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4031 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4032 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4033 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4034 be shared.
4036 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4037 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4038 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4039 of reload internals.
4041 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4042 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4043 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4045 @findex push_reload
4046 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4047 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4048 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4050 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4051 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4052 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4053 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4054 @code{push_reload}.
4056 @findex strict_memory_address_p
4057 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4058 the address has become legitimate.
4060 @findex copy_rtx
4061 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4062 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
4063 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4064 top level, you'll need to replace first the top level.
4065 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4066 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4067 @end defmac
4069 @hook TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P
4071 @hook TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P
4073 @hook TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS
4075 @hook TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P
4077 @hook TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
4079 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
4081 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P
4083 @hook TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL
4085 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD
4087 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST
4089 @hook TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_VECTOR_ALIGNMENT
4091 @hook TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE
4093 @hook TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST
4095 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION
4097 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION
4099 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MD_VECTORIZED_FUNCTION
4101 @hook TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT
4103 @hook TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE
4105 @hook TARGET_VECTORIZE_SPLIT_REDUCTION
4107 @hook TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES
4109 @hook TARGET_VECTORIZE_GET_MASK_MODE
4111 @hook TARGET_VECTORIZE_INIT_COST
4113 @hook TARGET_VECTORIZE_ADD_STMT_COST
4115 @hook TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST
4117 @hook TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA
4119 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER
4121 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_SCATTER
4123 @hook TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN
4125 @hook TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST
4127 @hook TARGET_SIMD_CLONE_USABLE
4129 @hook TARGET_SIMT_VF
4131 @hook TARGET_GOACC_VALIDATE_DIMS
4133 @hook TARGET_GOACC_DIM_LIMIT
4135 @hook TARGET_GOACC_FORK_JOIN
4137 @hook TARGET_GOACC_REDUCTION
4139 @node Anchored Addresses
4140 @section Anchored Addresses
4141 @cindex anchored addresses
4142 @cindex @option{-fsection-anchors}
4144 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
4145 For example, if we have:
4147 @smallexample
4148 static int a, b, c;
4149 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
4150 @end smallexample
4152 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
4153 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
4154 it would be better to calculate just one symbolic address and access
4155 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
4156 be something like:
4158 @smallexample
4159 int foo (void)
4161   register int *xr = &x;
4162   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
4164 @end smallexample
4166 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
4167 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
4169 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
4170 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
4171 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
4172 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
4174 @hook TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
4176 @hook TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
4178 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR
4180 @hook TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
4182 @node Condition Code
4183 @section Condition Code Status
4184 @cindex condition code status
4186 The macros in this section can be split in two families, according to the
4187 two ways of representing condition codes in GCC.
4189 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
4190 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
4191 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
4192 register representation, which provides better schedulability for
4193 architectures that do have a condition code register, but on which
4194 most instructions do not affect it.  The latter category includes
4195 most RISC machines.
4197 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
4198 the definition and use of the condition code.  In the past the definition
4199 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
4200 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
4201 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
4202 the definition may be the source of exception handling edges.
4204 These restrictions can prevent important
4205 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
4206 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
4207 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
4208 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
4209 separate the definition and use of the condition code register.
4211 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
4212 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
4213 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
4214 condition code or comparison result can be placed in any general register,
4215 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
4216 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
4217 that is in class @code{MODE_CC}.
4219 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
4220 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
4221 interested in most macros in this section.
4223 @menu
4224 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
4225 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
4226 @end menu
4228 @node CC0 Condition Codes
4229 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
4230 @findex cc0
4232 @findex cc_status
4233 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
4234 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
4235 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
4236 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
4237 currently based, and several standard flags.
4239 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
4240 description header file.  It can also add additional machine-specific
4241 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
4243 @defmac CC_STATUS_MDEP
4244 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
4245 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
4247 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4248 @end defmac
4250 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
4251 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
4252 The default definition does nothing, since most machines don't use
4253 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
4254 define this macro to initialize it.
4256 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4257 @end defmac
4259 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
4260 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
4261 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
4262 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
4263 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
4264 set @code{(cc0)}.
4266 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4268 If there are insns that do not set the condition code but do alter
4269 other machine registers, this macro must check to see whether they
4270 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
4271 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
4272 registers do not set the condition code, which means that usually
4273 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
4274 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
4275 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
4276 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
4277 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
4278 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
4279 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
4280 condition code value.
4282 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
4283 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
4284 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
4285 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
4286 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
4287 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
4288 @code{CC_STATUS_INIT}.
4290 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
4291 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
4292 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
4293 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
4294 @end defmac
4296 @node MODE_CC Condition Codes
4297 @subsection Representation of condition codes using registers
4298 @findex CCmode
4299 @findex MODE_CC
4301 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
4302 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
4303 than compares, for example the branch can use directly the condition
4304 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
4305 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
4306 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
4307 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
4308 this happens, use the machine mode of the condition code register to
4309 record different formats of the condition code register.  Modes can
4310 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
4311 unsigned comparison) produced the condition codes.
4313 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
4314 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
4315 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
4316 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
4317 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
4318 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
4319 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
4321 @smallexample
4322 (define_insn ""
4323   [(set (reg:CCNZ 0)
4324         (compare:CCNZ
4325           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
4326                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
4327           (const_int 0)))]
4328   ""
4329   "@dots{}")
4330 @end smallexample
4332 @noindent
4333 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CCNZmode}
4334 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
4336 @smallexample
4337 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
4338   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT           \
4339    ? ((OP == LT || OP == LE || OP == GT || OP == GE)     \
4340       ? CCFPEmode : CCFPmode)                            \
4341    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS     \
4342        || GET_CODE (X) == NEG || GET_CODE (x) == ASHIFT) \
4343       ? CCNZmode : CCmode))
4344 @end smallexample
4346 Another reason to use modes is to retain information on which operands
4347 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
4348 this section.
4350 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
4351 in @file{@var{machine}-modes.def}.
4352 @end defmac
4354 @hook TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON
4356 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
4357 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
4358 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
4359 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
4360 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
4362 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
4363 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
4364 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
4365 inequality comparisons are given either @code{CCFPEmode} or @code{CCFPmode}:
4367 @smallexample
4368 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) \
4369    ((MODE) != CCFPEmode && (MODE) != CCFPmode)
4370 @end smallexample
4371 @end defmac
4373 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
4374 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
4375 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
4376 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
4377 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
4378 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
4379 freely convert unordered compares to ordered ones.  Then definition may look
4380 like:
4382 @smallexample
4383 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
4384    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
4385     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
4386 @end smallexample
4387 @end defmac
4389 @hook TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS
4391 @hook TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE
4393 @hook TARGET_FLAGS_REGNUM
4395 @node Costs
4396 @section Describing Relative Costs of Operations
4397 @cindex costs of instructions
4398 @cindex relative costs
4399 @cindex speed of instructions
4401 These macros let you describe the relative speed of various operations
4402 on the target machine.
4404 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
4405 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
4406 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
4407 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
4408 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
4409 that.
4411 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
4412 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
4413 registers if they are not general registers.
4415 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
4416 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
4417 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
4418 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
4419 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
4420 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
4422 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
4423 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
4424 @end defmac
4426 @hook TARGET_REGISTER_MOVE_COST
4428 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
4429 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
4430 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
4431 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
4432 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
4433 registers and memory is more expensive than between two registers, you
4434 should define this macro to express the relative cost.
4436 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
4437 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
4438 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
4439 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
4440 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
4441 reflect the actual cost of the move.
4443 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
4444 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
4445 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
4446 secondary register in the conventional way but the default base value of
4447 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
4448 value to the result of that function.  The arguments to that function
4449 are the same as to this macro.
4451 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
4452 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
4453 @end defmac
4455 @hook TARGET_MEMORY_MOVE_COST
4457 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
4458 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
4459 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
4460 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
4461 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
4462 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
4463 true for well-predicted branches. On many architectures the
4464 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
4465 @end defmac
4467 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
4468 but only that certain actions are more expensive than GCC would
4469 ordinarily expect.
4471 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
4472 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
4473 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
4474 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
4475 require more than one instruction or if there is no difference in cost
4476 between byte and (aligned) word loads.
4478 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
4479 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
4480 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
4481 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
4482 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
4483 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
4484 @end defmac
4486 @hook TARGET_SLOW_UNALIGNED_ACCESS
4488 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
4489 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
4490 which a sequence of insns should be generated instead of a
4491 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
4492 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
4494 Note that on machines where the corresponding move insn is a
4495 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
4496 the number of such sequences.
4498 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4499 optimized for speed rather than size.
4501 If you don't define this, a reasonable default is used.
4502 @end defmac
4504 @hook TARGET_USE_BY_PIECES_INFRASTRUCTURE_P
4506 @hook TARGET_COMPARE_BY_PIECES_BRANCH_RATIO
4508 @defmac MOVE_MAX_PIECES
4509 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
4510 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
4511 @end defmac
4513 @defmac STORE_MAX_PIECES
4514 A C expression used by @code{store_by_pieces} to determine the largest unit
4515 a store used to memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX_PIECES}, or two times
4516 the size of @code{HOST_WIDE_INT}, whichever is smaller.
4517 @end defmac
4519 @defmac COMPARE_MAX_PIECES
4520 A C expression used by @code{compare_by_pieces} to determine the largest unit
4521 a load or store used to compare memory is.  Defaults to
4522 @code{MOVE_MAX_PIECES}.
4523 @end defmac
4525 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
4526 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
4527 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
4528 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
4529 eventually incurs high cost in increased code size.
4531 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4532 optimized for speed rather than size.
4534 If you don't define this, a reasonable default is used.
4535 @end defmac
4537 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
4538 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
4539 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
4540 a block set insn or a library call.
4541 Increasing the value will always make code faster, but
4542 eventually incurs high cost in increased code size.
4544 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4545 optimized for speed rather than size.
4547 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
4548 @end defmac
4550 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
4551 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
4552 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4553 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4554 @end defmac
4556 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
4557 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
4558 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4559 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
4560 @end defmac
4562 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4563 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
4564 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4565 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4566 @end defmac
4568 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
4569 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
4570 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4571 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
4572 @end defmac
4574 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
4575 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
4576 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4577 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4578 @end defmac
4580 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
4581 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
4582 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4583 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
4584 @end defmac
4586 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4587 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
4588 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4589 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4590 @end defmac
4592 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
4593 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
4594 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4595 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
4596 @end defmac
4598 @defmac NO_FUNCTION_CSE
4599 Define this macro to be true if it is as good or better to call a constant
4600 function address than to call an address kept in a register.
4601 @end defmac
4603 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
4604 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
4605 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
4606 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
4607 @end defmac
4609 @hook TARGET_OPTAB_SUPPORTED_P
4611 @hook TARGET_RTX_COSTS
4613 @hook TARGET_ADDRESS_COST
4615 @hook TARGET_INSN_COST
4617 @hook TARGET_MAX_NOCE_IFCVT_SEQ_COST
4619 @hook TARGET_NOCE_CONVERSION_PROFITABLE_P
4621 @hook TARGET_NO_SPECULATION_IN_DELAY_SLOTS_P
4623 @hook TARGET_ESTIMATED_POLY_VALUE
4625 @node Scheduling
4626 @section Adjusting the Instruction Scheduler
4628 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
4629 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
4630 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
4631 them: try the first ones in this list first.
4633 @hook TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
4635 @hook TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
4637 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_COST
4639 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
4641 @hook TARGET_SCHED_REORDER
4643 @hook TARGET_SCHED_REORDER2
4645 @hook TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P
4647 @hook TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P
4649 @hook TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK
4651 @hook TARGET_SCHED_INIT
4653 @hook TARGET_SCHED_FINISH
4655 @hook TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL
4657 @hook TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL
4659 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN
4661 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN
4663 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN
4665 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
4667 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE
4669 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
4671 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
4673 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD
4675 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN
4677 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE
4679 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK
4681 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END
4683 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT
4685 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI
4687 @hook TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE
4689 @hook TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE
4691 @hook TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED
4693 @hook TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT
4695 @hook TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT
4697 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT
4699 @hook TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT
4701 @hook TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT
4703 @hook TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN
4705 @hook TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P
4707 @hook TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK
4709 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS
4711 @hook TARGET_SCHED_CAN_SPECULATE_INSN
4713 @hook TARGET_SCHED_SMS_RES_MII
4715 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH
4717 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH_DO
4719 @hook TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
4721 @hook TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH
4723 @hook TARGET_SCHED_FUSION_PRIORITY
4725 @hook TARGET_EXPAND_DIVMOD_LIBFUNC
4727 @node Sections
4728 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
4729 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
4730 @c the (...)?  --mew 10feb93
4732 An object file is divided into sections containing different types of
4733 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
4734 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
4735 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
4736 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
4737 of sections.
4739 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
4740 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
4741 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
4742 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
4743 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
4744 initializes itself, so their values must be run-time constants.
4745 They may however depend on command-line flags.
4747 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
4748 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
4749 to be string literals.
4751 Some assemblers require a different string to be written every time a
4752 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
4753 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
4754 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
4756 You must always create a @code{text_section}, either by defining
4757 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
4758 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
4759 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
4760 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
4761 reuse @code{text_section}.
4763 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
4764 if the target does not provide them.
4766 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
4767 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4768 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
4769 Normally @code{"\t.text"} is right.
4770 @end defmac
4772 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
4773 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
4774 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
4775 a default definition if the target supports named sections.
4776 @end defmac
4778 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
4779 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
4780 executed functions in the program.
4781 @end defmac
4783 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
4784 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4785 assembler operation to identify the following data as writable initialized
4786 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
4787 @end defmac
4789 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
4790 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4791 containing the assembler operation to identify the following data as
4792 initialized, writable small data.
4793 @end defmac
4795 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
4796 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4797 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
4798 data.
4799 @end defmac
4801 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
4802 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4803 containing the assembler operation to identify the following data as
4804 uninitialized global data.  If not defined, and
4805 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
4806 uninitialized global data will be output in the data section if
4807 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
4808 used.
4809 @end defmac
4811 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
4812 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4813 containing the assembler operation to identify the following data as
4814 uninitialized, writable small data.
4815 @end defmac
4817 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
4818 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4819 assembler operation to identify the following data as thread-local
4820 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
4821 @end defmac
4823 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
4824 If defined, a C expression whose value is a character constant
4825 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
4826 default is @code{'T'}.
4827 @end defmac
4829 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
4830 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4831 containing the assembler operation to identify the following data as
4832 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
4833 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
4834 variable; it is used entirely in runtime code.
4835 @end defmac
4837 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
4838 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4839 containing the assembler operation to identify the following data as
4840 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
4841 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
4842 variable; it is used entirely in runtime code.
4843 @end defmac
4845 @defmac INIT_ARRAY_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 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
4849 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
4850 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
4851 @end defmac
4853 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
4854 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4855 containing the assembler operation to identify the following data as
4856 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
4857 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
4858 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
4859 @end defmac
4861 @defmac MACH_DEP_SECTION_ASM_FLAG
4862 If defined, a C expression whose value is a character constant
4863 containing the flag used to mark a machine-dependent section.  This
4864 corresponds to the @code{SECTION_MACH_DEP} section flag.
4865 @end defmac
4867 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
4868 If defined, an ASM statement that switches to a different section
4869 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
4870 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
4871 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
4872 to initialization and finalization functions from the init and fini
4873 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
4874 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
4875 registers initialized in the function prologue or to ensure that
4876 constant pools don't end up too far way in the text section.
4877 @end defmac
4879 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
4880 If defined, a string which names the section into which small
4881 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
4882 when the target has options for optimizing access to small data, and
4883 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
4884 they expect of your application yet liberal in what your application
4885 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
4886 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
4887 require small data support from your application, but use this macro
4888 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
4889 access these variables whether it uses small data or not.
4890 @end defmac
4892 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
4893 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
4894 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
4895 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
4896 and thus prevent the linker from having to add any padding.
4897 @end defmac
4899 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
4900 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
4901 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
4902 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
4903 readonly data section is used.
4905 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
4906 @end defmac
4908 @hook TARGET_ASM_INIT_SECTIONS
4910 @hook TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK
4912 @hook TARGET_ASM_SELECT_SECTION
4914 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
4915 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
4916 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
4918 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
4919 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
4920 it is unlikely to be called.
4921 @end defmac
4923 @hook TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION
4925 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
4927 @hook TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
4929 @hook TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION
4931 @hook TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
4933 @hook TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME
4935 @hook TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
4937 @hook TARGET_STRIP_NAME_ENCODING
4939 @hook TARGET_IN_SMALL_DATA_P
4941 @hook TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
4943 @hook TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4945 @hook TARGET_BINDS_LOCAL_P
4947 @hook TARGET_HAVE_TLS
4950 @node PIC
4951 @section Position Independent Code
4952 @cindex position independent code
4953 @cindex PIC
4955 This section describes macros that help implement generation of position
4956 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
4957 generate valid PIC; you must also add support to the hook
4958 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
4959 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
4960 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
4961 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
4962 need to alter the handling of switch statements so that they use
4963 relative addresses.
4964 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
4965 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
4967 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
4968 The register number of the register used to address a table of static
4969 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
4970 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
4971 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
4972 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
4973 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
4974 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
4975 when @code{flag_pic} is true).
4976 @end defmac
4978 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
4979 A C expression that is nonzero if the register defined by
4980 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
4981 the default is zero.  Do not define
4982 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
4983 @end defmac
4985 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
4986 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
4987 operand on the target machine when generating position independent code.
4988 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
4989 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
4990 check it either.  You need not define this macro if all constants
4991 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
4992 position independent code.
4993 @end defmac
4995 @node Assembler Format
4996 @section Defining the Output Assembler Language
4998 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
4999 to write instructions in assembler language---rather than what the
5000 instructions do.
5002 @menu
5003 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
5004 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
5005 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
5006 * Label Output::         Output and generation of labels.
5007 * Initialization::       General principles of initialization
5008                          and termination routines.
5009 * Macros for Initialization::
5010                          Specific macros that control the handling of
5011                          initialization and termination routines.
5012 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
5013 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
5014 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
5015 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
5016 @end menu
5018 @node File Framework
5019 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
5020 @cindex assembler format
5021 @cindex output of assembler code
5023 @c prevent bad page break with this line
5024 This describes the overall framework of an assembly file.
5026 @findex default_file_start
5027 @hook TARGET_ASM_FILE_START
5029 @hook TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
5031 @hook TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
5033 @hook TARGET_ASM_FILE_END
5035 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
5036 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
5037 special section, to indicate whether or not an object file relies on
5038 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
5039 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
5040 need to do other things in that hook, have your hook function call
5041 this function.
5042 @end deftypefun
5044 @hook TARGET_ASM_LTO_START
5046 @hook TARGET_ASM_LTO_END
5048 @hook TARGET_ASM_CODE_END
5050 @defmac ASM_COMMENT_START
5051 A C string constant describing how to begin a comment in the target
5052 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
5053 the end of the line.
5054 @end defmac
5056 @defmac ASM_APP_ON
5057 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
5058 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5059 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
5060 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
5061 that follow for all valid assembler constructs.
5062 @end defmac
5064 @defmac ASM_APP_OFF
5065 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
5066 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5067 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
5068 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
5069 @end defmac
5071 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
5072 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
5073 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
5074 the stdio stream @var{stream}.
5076 This macro need not be defined if the standard form of output
5077 for the file format in use is appropriate.
5078 @end defmac
5080 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
5082 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT
5084 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
5085 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
5086 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
5087 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
5088 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
5089 of the filename using this macro.
5090 @end defmac
5092 @hook TARGET_ASM_NAMED_SECTION
5094 @hook TARGET_ASM_ELF_FLAGS_NUMERIC
5096 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION
5098 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS
5100 @hook TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
5101 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
5102 It must not be modified by command-line option processing.
5103 @end deftypevr
5105 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
5106 @hook TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
5108 @hook TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS
5110 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES
5112 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
5114 @need 2000
5115 @node Data Output
5116 @subsection Output of Data
5119 @hook TARGET_ASM_BYTE_OP
5121 @hook TARGET_ASM_INTEGER
5123 @hook TARGET_ASM_DECL_END
5125 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
5127 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
5128 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5129 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
5130 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
5131 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
5133 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
5134 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
5135 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
5136 @end defmac
5138 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
5139 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
5140 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
5141 is defined, and is otherwise unused.
5142 @end defmac
5144 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5145 You may define this macro as a C expression.  You should define the
5146 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
5147 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
5148 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
5149 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
5150 pool before the function.
5151 @end defmac
5153 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
5154 A C statement to output assembler commands to define the start of the
5155 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
5156 the name of the function.  Should the return type of the function
5157 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
5158 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
5159 immediately after this call.
5161 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
5162 not be defined.
5163 @end defmac
5165 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
5166 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
5167 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
5168 anything for RTL expressions that can be output normally.)
5170 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
5171 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
5172 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
5173 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
5174 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
5175 alignment.
5177 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
5178 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
5179 responsible for outputting the label definition at the proper place.
5180 Here is how to do this:
5182 @smallexample
5183 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
5184 @end smallexample
5186 When you output a pool entry specially, you should end with a
5187 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
5188 entry from being output a second time in the usual manner.
5190 You need not define this macro if it would do nothing.
5191 @end defmac
5193 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5194 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
5195 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
5196 function.  Should the return type of the function be required, you can
5197 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
5198 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
5200 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
5201 define this macro.
5202 @end defmac
5204 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
5205 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
5206 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
5207 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
5208 a line separator uses multiple characters.
5210 If you do not define this macro, the default is that only
5211 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
5212 @end defmac
5214 @hook TARGET_ASM_OPEN_PAREN
5216 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
5217 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
5219 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
5220 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5221 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5222 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
5223 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
5224 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
5225 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
5226 target's floating point representation, and store its bit pattern in
5227 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
5228 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
5229 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
5230 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
5231 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
5232 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
5233 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
5234 on the host machine.
5236 The array element values are designed so that you can print them out
5237 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
5238 machine's memory.
5239 @end defmac
5241 @node Uninitialized Data
5242 @subsection Output of Uninitialized Variables
5244 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
5245 outputting a single uninitialized variable.
5247 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5248 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5249 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
5250 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5251 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
5252 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
5253 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
5254 backend must output a symbol definition that allocates at least one
5255 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
5256 equal to any other, and because some object formats cannot even express
5257 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
5258 an ordinary undefined external.
5260 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5261 output the name itself; before and after that, output the additional
5262 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5264 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5265 common global variables are output.
5266 @end defmac
5268 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5269 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
5270 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5271 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
5272 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5273 as the number of bits.
5274 @end defmac
5276 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5277 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
5278 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5279 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5280 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
5281 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
5282 the variable's decl in order to chose what to output.
5283 @end defmac
5285 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5286 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5287 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
5288 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
5289 is the alignment specified as the number of bits.
5291 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
5292 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
5293 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
5294 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
5295 the name, and a newline.
5297 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
5298 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
5299 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
5300 You do not need to do both.
5302 Some languages do not have @code{common} data, and require a
5303 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
5304 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
5305 not support global BSS, the front end may choose to make globals
5306 common in order to save space in the object file.
5307 @end defmac
5309 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5310 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5311 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
5312 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5313 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5315 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5316 output the name itself; before and after that, output the additional
5317 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5319 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5320 static variables are output.
5321 @end defmac
5323 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5324 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
5325 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5326 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
5327 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5328 as the number of bits.
5329 @end defmac
5331 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5332 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
5333 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5334 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5335 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
5336 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
5337 the variable's decl in order to chose what to output.
5338 @end defmac
5340 @node Label Output
5341 @subsection Output and Generation of Labels
5343 @c prevent bad page break with this line
5344 This is about outputting labels.
5346 @findex assemble_name
5347 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5348 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5349 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
5350 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5351 output the name itself; before and after that, output the additional
5352 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
5353 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
5354 @end defmac
5356 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5357 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5358 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
5359 a function.
5360 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5361 output the name itself; before and after that, output the additional
5362 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
5363 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
5365 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5366 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5367 @end defmac
5369 @findex assemble_name_raw
5370 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5371 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
5372 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
5373 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
5374 that it is more efficient.
5375 @end defmac
5377 @defmac SIZE_ASM_OP
5378 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
5379 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
5380 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
5381 systems, the default is not to define this macro.
5383 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
5384 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
5385 for your system.  If you need your own custom definitions of those
5386 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
5387 define this macro.
5388 @end defmac
5390 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
5391 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5392 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
5393 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
5394 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
5395 provided.
5396 @end defmac
5398 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
5399 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5400 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
5401 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
5402 address.
5404 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
5405 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
5406 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
5407 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
5408 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
5409 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
5410 @end defmac
5412 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
5413 Define this macro if the assembler does not accept the character
5414 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
5415 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
5416 @samp{.} is used instead.
5417 @end defmac
5419 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
5420 Define this macro if the assembler does not accept the character
5421 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
5422 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
5423 are rewritten to avoid @samp{.}.
5424 @end defmac
5426 @defmac TYPE_ASM_OP
5427 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
5428 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
5429 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
5430 systems, the default is not to define this macro.
5432 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
5433 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
5434 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
5435 types at all, do not define this macro.
5436 @end defmac
5438 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
5439 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
5440 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
5441 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
5442 the default is not to define this macro.
5444 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
5445 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
5446 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
5447 types at all, do not define this macro.
5448 @end defmac
5450 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
5451 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5452 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
5453 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
5454 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
5455 you should not count on this.
5457 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
5458 definition of this macro is provided.
5459 @end defmac
5461 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5462 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5463 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5464 function which is being defined.  This macro is responsible for
5465 outputting the label definition (perhaps using
5466 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5467 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5469 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5470 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
5472 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
5473 of this macro.
5474 @end defmac
5476 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5477 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5478 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
5479 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5480 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
5481 representing the function.
5483 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
5485 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
5486 of this macro.
5487 @end defmac
5489 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5490 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5491 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5492 cold function partition which is being defined.  This macro is responsible
5493 for outputting the label definition (perhaps using
5494 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5495 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5497 If this macro is not defined, then the cold partition name is defined in the
5498 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5500 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
5501 of this macro.
5502 @end defmac
5504 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5505 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5506 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a cold function
5507 partition which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5508 cold partition of the function.  The argument @var{decl} is the
5509 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5511 If this macro is not defined, then the partition size is not defined.
5513 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
5514 of this macro.
5515 @end defmac
5517 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5518 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5519 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
5520 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
5521 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
5522 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
5524 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
5525 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5527 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
5528 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
5529 @end defmac
5531 @hook TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME
5533 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
5534 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5535 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
5536 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
5538 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5539 nothing.
5540 @end defmac
5542 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
5543 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
5544 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
5545 chance to determine the size of an array when controlled by an
5546 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
5547 something about the size of the object.
5549 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5550 nothing.
5552 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
5553 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
5554 @end defmac
5556 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
5558 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME
5560 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_UNDEFINED_DECL
5562 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5563 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5564 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
5565 that is, available for reference from other files but only used if
5566 no other definition is available.  Use the expression
5567 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
5568 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
5569 for making that name weak, and a newline.
5571 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
5572 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
5573 macro.
5574 @end defmac
5576 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
5577 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
5578 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
5579 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
5580 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
5581 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5582 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
5583 to make @var{name} weak.
5584 @end defmac
5586 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
5587 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
5588 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
5589 declaration of @code{name}.
5590 @end defmac
5592 @defmac SUPPORTS_WEAK
5593 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
5594 supports weak symbols.
5596 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5597 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
5598 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
5599 @end defmac
5601 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
5602 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
5604 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5605 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
5606 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
5607 flag such as @option{-melf}.
5608 @end defmac
5610 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
5611 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
5612 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
5613 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
5614 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
5615 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
5616 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
5617 @end defmac
5619 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
5620 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
5621 semantics.
5623 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
5624 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
5625 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
5626 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
5627 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
5628 be emitted as one-only.
5629 @end defmac
5631 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
5633 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
5634 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
5635 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
5636 The default is @code{0}.
5638 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
5639 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
5640 will have undefined references from other translation units, that
5641 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
5642 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
5643 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
5644 with noninline key methods) will instead be nonweak.
5646 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
5647 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
5648 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
5649 table of contents.
5650 @end defmac
5652 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
5653 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5654 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
5655 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
5656 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
5657 declaration.
5659 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
5660 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
5661 @end defmac
5663 @hook TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL
5665 @hook TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED
5667 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
5668 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5669 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
5670 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
5671 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
5672 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
5673 @end defmac
5675 @hook TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME
5677 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
5678 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
5679 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
5680 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
5681 to modify the way a symbol is referenced depending on information
5682 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
5683 @end defmac
5685 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
5686 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
5687 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
5688 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
5689 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
5690 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
5691 when it is necessary to output a label differently when its address is
5692 being taken.
5693 @end defmac
5695 @hook TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL
5697 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
5698 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
5699 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
5700 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
5701 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
5702 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
5703 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
5704 bundles.
5706 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
5707 used.
5708 @end defmac
5710 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
5711 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
5712 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
5714 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
5715 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
5716 with the same @var{prefix} and @var{num}.
5718 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
5719 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
5720 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
5721 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
5722 to output the string, and may change it.  (Of course,
5723 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
5724 you should know what it does on your machine.)
5725 @end defmac
5727 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
5728 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
5729 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
5730 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
5731 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
5733 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
5734 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
5735 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
5736 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
5737 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
5738 internal static variables in different scopes.
5740 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
5741 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
5742 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
5743 between the name and the number will suffice.
5745 If this macro is not defined, a default definition will be provided
5746 which is correct for most systems.
5747 @end defmac
5749 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5750 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5751 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
5753 @findex SET_ASM_OP
5754 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
5755 correct for most systems.
5756 @end defmac
5758 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
5759 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5760 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
5761 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
5762 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
5763 the tree nodes are available.
5765 @findex SET_ASM_OP
5766 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
5767 correct for most systems.
5768 @end defmac
5770 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
5771 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
5772 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
5773 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
5774 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
5775 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
5776 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
5777 @end defmac
5779 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5780 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5781 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5782 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
5783 an undefined weak symbol.
5785 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
5786 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
5787 @end defmac
5789 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
5790 Define this macro to override the default assembler names used for
5791 Objective-C methods.
5793 The default name is a unique method number followed by the name of the
5794 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
5795 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
5796 @samp{_1_Foo_Bar}).
5798 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
5799 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
5800 systems define other ways of computing names.
5802 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
5803 buffer in which to store the name; its length is as long as
5804 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
5805 50 characters extra.
5807 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
5808 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
5809 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
5810 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
5812 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
5813 macro to provide more human-readable names.
5814 @end defmac
5816 @node Initialization
5817 @subsection How Initialization Functions Are Handled
5818 @cindex initialization routines
5819 @cindex termination routines
5820 @cindex constructors, output of
5821 @cindex destructors, output of
5823 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
5824 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
5825 data in the program when the program is started.  These functions need
5826 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
5827 @code{main} is called.
5829 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
5830 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
5831 terminates.
5833 To make the initialization and termination functions work, the compiler
5834 must output something in the assembler code to cause those functions to
5835 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
5836 system, you need to specify how to do this.
5838 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
5839 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
5840 Much of the structure is common to all four variations.
5842 @findex __CTOR_LIST__
5843 @findex __DTOR_LIST__
5844 The linker must build two lists of these functions---a list of
5845 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
5846 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
5848 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
5849 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
5850 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
5851 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
5852 pointer containing zero.
5854 Depending on the operating system and its executable file format, either
5855 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
5856 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
5857 list; destructors in forward order.
5859 The best way to handle static constructors works only for object file
5860 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
5861 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
5862 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
5863 object file that defines an initialization function also puts a word in
5864 the constructor section to point to that function.  The linker
5865 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
5866 Termination functions are handled similarly.
5868 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
5869 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
5870 support arbitrary sections, but does support special designated
5871 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
5872 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
5874 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
5875 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
5876 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
5877 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
5878 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
5880 @smallexample
5881 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
5882 @end smallexample
5884 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
5885 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
5886 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
5887 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
5888 are provided by GCC for a few targets.
5890 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
5891 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
5892 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
5893 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
5894 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
5895 that invokes the routines we need at startup.
5897 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
5898 macro properly.
5900 If no init section is available, when GCC compiles any function called
5901 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
5902 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
5903 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
5904 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
5905 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
5907 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
5908 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
5909 and an `a.out' format must be used.  In this case,
5910 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
5911 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
5912 and with the address of the void function containing the initialization
5913 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
5914 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
5915 placed in the executable as a vector in the format described above, with
5916 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
5917 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
5918 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
5919 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
5920 the initialization process.
5922 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
5923 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
5924 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
5925 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
5926 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
5927 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
5928 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
5929 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
5930 initialization and termination functions.  These functions are called
5931 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
5932 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
5934 @ifinfo
5935 The following section describes the specific macros that control and
5936 customize the handling of initialization and termination functions.
5937 @end ifinfo
5939 @node Macros for Initialization
5940 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
5942 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
5943 and termination functions:
5945 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
5946 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
5947 operation to identify the following data as initialization code.  If not
5948 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
5949 using special sections for initialization and termination functions, this
5950 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
5951 run the initialization functions.
5952 @end defmac
5954 @defmac HAS_INIT_SECTION
5955 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
5956 This macro should be defined for systems that control start-up code
5957 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
5958 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
5959 @end defmac
5961 @defmac LD_INIT_SWITCH
5962 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
5963 the following symbol is an initialization routine.
5964 @end defmac
5966 @defmac LD_FINI_SWITCH
5967 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
5968 the following symbol is a finalization routine.
5969 @end defmac
5971 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
5972 If defined, a C statement that will write a function that can be
5973 automatically called when a shared library is loaded.  The function
5974 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
5975 the object format requires an explicit initialization function, then a
5976 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
5978 This function and the following one are used by collect2 when linking a
5979 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
5980 exception tables embedded in the code.
5981 @end defmac
5983 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
5984 If defined, a C statement that will write a function that can be
5985 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
5986 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
5987 the object format requires an explicit finalization function, then a
5988 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
5989 @end defmac
5991 @defmac INVOKE__main
5992 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
5993 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
5994 where the init section is not actually run automatically, but is still
5995 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
5996 @end defmac
5998 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
5999 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
6000 compiler should emit instructions to control the order of initialization
6001 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
6002 encountering an @code{init_priority} attribute.
6003 @end defmac
6005 @hook TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
6007 @hook TARGET_ASM_CONSTRUCTOR
6009 @hook TARGET_ASM_DESTRUCTOR
6011 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
6012 generated for the generated object file will have static linkage.
6014 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
6015 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
6016 an object file for constructor functions to be called.
6018 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
6019 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
6021 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
6022 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
6023 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
6024 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
6026 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
6027 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
6028 @end defmac
6030 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
6031 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
6032 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
6033 @command{nm}.
6034 @end defmac
6036 @defmac NM_FLAGS
6037 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
6038 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
6039 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
6040 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
6041 produces.
6042 @end defmac
6044 If your system supports shared libraries and has a program to list the
6045 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
6046 these macros to enable support for running initialization and
6047 termination functions in shared libraries:
6049 @defmac LDD_SUFFIX
6050 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
6051 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
6052 @end defmac
6054 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
6055 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
6056 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
6057 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
6058 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
6059 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
6060 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
6061 @end defmac
6063 @defmac SHLIB_SUFFIX
6064 Define this macro to a C string constant containing the default shared
6065 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
6066 strips version information after this suffix when generating global
6067 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
6068 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
6069 @end defmac
6071 @node Instruction Output
6072 @subsection Output of Assembler Instructions
6074 @c prevent bad page break with this line
6075 This describes assembler instruction output.
6077 @defmac REGISTER_NAMES
6078 A C initializer containing the assembler's names for the machine
6079 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
6080 register numbers in the compiler into assembler language.
6081 @end defmac
6083 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
6084 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
6085 and a register number.  This macro defines additional names for hard
6086 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
6087 to registers using alternate names.
6088 @end defmac
6090 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
6091 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
6092 name, a register number and a count of the number of consecutive
6093 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
6094 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
6095 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
6096 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
6097 register name implies multiple underlying registers.
6099 This macro should be used when it is important that a clobber in an
6100 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
6101 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
6102 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
6103 ``s0'' and ``s1''.
6104 @end defmac
6106 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
6107 Define this macro if you are using an unusual assembler that
6108 requires different names for the machine instructions.
6110 The definition is a C statement or statements which output an
6111 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
6112 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
6113 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
6114 written in the machine description.  The definition should output the
6115 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
6116 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
6117 so that it will not be output twice.
6119 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
6120 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
6121 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
6122 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
6123 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
6125 @findex recog_data.operand
6126 If you need to look at the operand values, they can be found as the
6127 elements of @code{recog_data.operand}.
6129 If the macro definition does nothing, the instruction is output
6130 in the usual way.
6131 @end defmac
6133 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
6134 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
6135 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
6136 they will be output differently.
6138 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
6139 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
6140 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
6141 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
6142 template into assembler code, so you can change the assembler output
6143 by changing the contents of the vector.
6145 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
6146 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
6147 can cause a large class of instructions to be output differently (such
6148 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
6149 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
6150 writing conditional output routines in those patterns.
6152 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
6153 @end defmac
6155 @hook TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
6157 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
6158 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6159 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
6160 RTL expression.
6162 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
6163 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
6164 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
6165 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
6166 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
6167 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
6168 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
6170 @findex reg_names
6171 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
6172 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
6173 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
6174 @code{REGISTER_NAMES}.
6176 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
6177 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
6178 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
6179 @var{code}.
6180 @end defmac
6182 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
6183 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
6184 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
6185 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
6186 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
6187 in this way.
6188 @end defmac
6190 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
6191 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6192 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
6193 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
6195 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
6196 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
6197 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
6198 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
6199 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
6200 Format}.
6201 @end defmac
6203 @findex dbr_sequence_length
6204 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
6205 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
6206 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
6207 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
6208 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
6209 or whatever.
6211 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
6212 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
6213 explicit (e.g.@: with white space).
6214 @end defmac
6216 @findex final_sequence
6217 Note that output routines for instructions with delay slots must be
6218 prepared to deal with not being output as part of a sequence
6219 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
6220 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
6221 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
6222 being output.
6224 @findex asm_fprintf
6225 @defmac REGISTER_PREFIX
6226 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
6227 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
6228 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
6229 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
6230 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
6231 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
6232 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
6233 files can define these macros differently.
6234 @end defmac
6236 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
6237 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
6238 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
6239 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
6240 printf formats which may useful when generating their assembler
6241 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
6242 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
6243 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
6244 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
6245 string, starting the character after the one that is being switched
6246 upon, is pointed to by @var{format}.
6247 @end defmac
6249 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
6250 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
6251 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
6252 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
6253 first variant.
6255 If this macro is defined, you may use constructs of the form
6256 @smallexample
6257 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
6258 @end smallexample
6259 @noindent
6260 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
6261 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
6262 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
6263 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
6264 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
6265 alternatives within the braces than the value of
6266 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
6267 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
6268 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
6270 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
6271 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
6272 operands to @code{asm_fprintf}.
6274 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
6275 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
6276 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
6277 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
6278 if the syntax variant are larger and involve such things as different
6279 opcodes or operand order.
6280 @end defmac
6282 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
6283 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6284 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
6285 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6286 profiling.
6287 @end defmac
6289 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
6290 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6291 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
6292 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6293 profiling.
6294 @end defmac
6296 @node Dispatch Tables
6297 @subsection Output of Dispatch Tables
6299 @c prevent bad page break with this line
6300 This concerns dispatch tables.
6302 @cindex dispatch table
6303 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
6304 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6305 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
6306 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
6307 definitions of these labels are output using
6308 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
6309 way here.  For example,
6311 @smallexample
6312 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
6313          @var{value}, @var{rel})
6314 @end smallexample
6316 You must provide this macro on machines where the addresses in a
6317 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
6318 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
6319 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
6320 mode and flags can be read.
6321 @end defmac
6323 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
6324 This macro should be provided on machines where the addresses
6325 in a dispatch table are absolute.
6327 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
6328 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
6329 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
6330 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
6331 For example,
6333 @smallexample
6334 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
6335 @end smallexample
6336 @end defmac
6338 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
6339 Define this if the label before a jump-table needs to be output
6340 specially.  The first three arguments are the same as for
6341 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
6342 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
6343 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
6345 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
6346 for the table.
6348 If this macro is not defined, these labels are output with
6349 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
6350 @end defmac
6352 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
6353 Define this if something special must be output at the end of a
6354 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
6355 after the assembler code for the table is written.  It should write
6356 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
6357 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
6358 of the preceding label.
6360 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
6361 the jump-table.
6362 @end defmac
6364 @hook TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL
6366 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL
6368 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY
6370 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT
6372 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
6374 @node Exception Region Output
6375 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
6377 @c prevent bad page break with this line
6379 This describes commands marking the start and the end of an exception
6380 region.
6382 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
6383 If defined, a C string constant for the name of the section containing
6384 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
6385 provide a default definition if the target supports named sections.
6386 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
6388 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
6389 unwind information and the default definition does not work.
6390 @end defmac
6392 @defmac EH_FRAME_THROUGH_COLLECT2
6393 If defined, DWARF 2 frame unwind information will identified by
6394 specially named labels.  The collect2 process will locate these
6395 labels and generate code to register the frames.
6397 This might be necessary, for instance, if the system linker will not
6398 place the eh_frames in-between the sentinals from @file{crtstuff.c},
6399 or if the system linker does garbage collection and sections cannot
6400 be marked as not to be collected.
6401 @end defmac
6403 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
6404 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
6405 information encoding used with non-PIC code will ever require a
6406 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
6407 and read-write sections into a single read-write section.
6408 @end defmac
6410 @defmac MASK_RETURN_ADDR
6411 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
6412 that it does not contain any extraneous set bits in it.
6413 @end defmac
6415 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
6416 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
6417 information, but it does not yet work with exception handling.
6418 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
6419 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
6420 GCC will provide a default definition of 1.
6421 @end defmac
6423 @hook TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO
6424 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
6425 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
6426 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
6427 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
6428 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
6429 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
6431 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
6432 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
6433 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
6435 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
6436 not depend on anything except the command-line switches described by
6437 @var{opts}.  In particular, the
6438 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
6439 macros and builtin functions related to exception handling are set up
6440 depending on this setting.
6442 The default implementation of the hook first honors the
6443 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
6444 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
6445 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
6446 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
6447 @end deftypefn
6449 @hook TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
6450 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
6451 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
6452 command-line option processing.
6453 @end deftypevr
6455 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
6456 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
6457 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
6458 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
6459 @end defmac
6461 @defmac JMP_BUF_SIZE
6462 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
6463 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
6464 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
6465 is not large enough, or if it is much too large.
6466 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
6467 @end defmac
6469 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
6470 This macro need only be defined if the target might save registers in the
6471 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
6472 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
6473 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is true, and the positive
6474 minimum alignment otherwise.  @xref{DWARF}.  Only applicable if
6475 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
6476 @end defmac
6478 @hook TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
6480 @hook TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
6482 @hook TARGET_DWARF_FRAME_REG_MODE
6484 @hook TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA
6486 @hook TARGET_ASM_TTYPE
6488 @hook TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
6490 @node Alignment Output
6491 @subsection Assembler Commands for Alignment
6493 @c prevent bad page break with this line
6494 This describes commands for alignment.
6496 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
6497 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
6498 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
6500 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6501 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6502 define the macro.
6504 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6505 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
6506 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6507 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
6508 @end defmac
6510 @hook TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP
6512 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
6513 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
6514 a @code{BARRIER}.
6516 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6517 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6518 define the macro.
6519 @end defmac
6521 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
6523 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
6524 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
6525 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
6527 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6528 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6529 define the macro.
6531 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6532 to set the variable @code{align_loops} in the target's
6533 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6534 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
6535 @end defmac
6537 @hook TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
6539 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
6540 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
6541 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
6542 the maximum of the specified values is used.
6544 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6545 to set the variable @code{align_labels} in the target's
6546 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6547 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
6548 @end defmac
6550 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
6552 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
6553 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6554 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
6555 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
6556 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
6557 @end defmac
6559 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
6560 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
6561 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
6562 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
6563 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
6564 section.
6565 @end defmac
6567 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
6568 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6569 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6570 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
6571 @end defmac
6573 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
6574 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
6575 for padding, if necessary.
6576 @end defmac
6578 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
6579 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6580 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6581 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
6582 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
6583 a C expression of type @code{int}.
6584 @end defmac
6586 @need 3000
6587 @node Debugging Info
6588 @section Controlling Debugging Information Format
6590 @c prevent bad page break with this line
6591 This describes how to specify debugging information.
6593 @menu
6594 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
6595 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
6596 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
6597 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
6598 * DWARF::              Macros for DWARF format.
6599 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
6600 @end menu
6602 @node All Debuggers
6603 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
6605 @c prevent bad page break with this line
6606 These macros affect all debugging formats.
6608 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
6609 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
6610 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
6611 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
6612 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
6613 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
6614 compiler and another for DBX@.
6616 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
6617 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
6618 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
6619 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
6620 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
6622 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
6623 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
6624 redefine the actual register numbering scheme.
6625 @end defmac
6627 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
6628 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
6629 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
6630 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
6631 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
6632 that produce debugging output for DBX and allow the frame-pointer to be
6633 eliminated when the @option{-g} option is used.
6634 @end defmac
6636 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
6637 A C expression that returns the integer offset value for an argument
6638 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
6639 @var{offset}.
6640 @end defmac
6642 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
6643 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
6644 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
6645 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
6646 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
6647 @code{DWARF2_DEBUG}, @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG},
6648 and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
6650 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
6651 value of this macro to select the debugging output format, but with two
6652 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
6653 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
6654 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
6656 The value of this macro only affects the default debugging output; the
6657 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
6658 @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
6659 @end defmac
6661 @node DBX Options
6662 @subsection Specific Options for DBX Output
6664 @c prevent bad page break with this line
6665 These are specific options for DBX output.
6667 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
6668 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
6669 in response to the @option{-g} option.
6670 @end defmac
6672 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
6673 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
6674 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
6675 @end defmac
6677 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
6678 Define this macro to control whether GCC should by default generate
6679 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
6680 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
6681 macro, the default is 1: always generate the extended information
6682 if there is any occasion to.
6683 @end defmac
6685 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
6686 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
6687 in the text section.
6688 @end defmac
6690 @defmac ASM_STABS_OP
6691 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6692 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
6693 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
6694 applies only to DBX debugging information format.
6695 @end defmac
6697 @defmac ASM_STABD_OP
6698 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6699 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
6700 value is the current location.  If you don't define this macro,
6701 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
6702 information format.
6703 @end defmac
6705 @defmac ASM_STABN_OP
6706 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6707 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
6708 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
6709 macro applies only to DBX debugging information format.
6710 @end defmac
6712 @defmac DBX_NO_XREFS
6713 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
6714 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
6715 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
6716 On other systems, this construct is not supported at all.
6717 @end defmac
6719 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
6720 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
6721 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
6722 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
6723 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
6724 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
6725 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
6726 defining this macro as an expression for the length you desire.
6727 @end defmac
6729 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
6730 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
6731 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
6732 a different character instead, define this macro as a character
6733 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
6734 if backslash is correct for your system.
6735 @end defmac
6737 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
6738 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
6739 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
6740 variable.
6741 @end defmac
6743 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
6744 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6745 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
6746 @end defmac
6748 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
6749 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6750 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
6751 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
6752 @end defmac
6754 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
6755 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6756 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
6757 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
6758 @end defmac
6760 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
6761 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
6762 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
6763 do this.  The default is @code{'P'}.
6764 @end defmac
6766 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
6767 Define this macro if the DBX information for a function and its
6768 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
6769 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
6770 code.
6771 @end defmac
6773 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
6774 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
6775 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
6776 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
6777 an absolute address.
6778 @end defmac
6780 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
6781 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
6782 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
6783 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
6784 @end defmac
6786 @defmac DBX_USE_BINCL
6787 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
6788 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
6789 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
6790 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
6791 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
6792 number for a type number.
6793 @end defmac
6795 @node DBX Hooks
6796 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
6798 @c prevent bad page break with this line
6799 These are hooks for DBX format.
6801 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
6802 A C statement to output DBX debugging information before code for line
6803 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
6804 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
6805 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
6806 unique labels in the assembly output.
6808 This macro should not be defined if the default output is correct, or
6809 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
6810 @end defmac
6812 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
6813 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
6814 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
6815 On those machines, define this macro to turn this feature off without
6816 disturbing the rest of the gdb extensions.
6817 @end defmac
6819 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
6820 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
6821 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
6822 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
6823 @end defmac
6825 @node File Names and DBX
6826 @subsection File Names in DBX Format
6828 @c prevent bad page break with this line
6829 This describes file names in DBX format.
6831 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6832 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
6833 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
6834 file---the file specified as the input file for compilation.
6835 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
6837 This macro need not be defined if the standard form of output
6838 for DBX debugging information is appropriate.
6840 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
6841 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
6842 to do so.  If you do this, you must also set the variable
6843 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
6844 @end defmac
6846 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
6847 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
6848 of the current directory for compilation and current source language at
6849 the beginning of the file.
6850 @end defmac
6852 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
6853 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
6854 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
6855 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
6856 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
6857 @end defmac
6859 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
6860 A C statement to output DBX debugging information at the end of
6861 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
6862 written to the stdio stream @var{stream}.
6864 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
6865 of compilation, which is correct for most machines.
6866 @end defmac
6868 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
6869 Define this macro @emph{instead of} defining
6870 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
6871 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
6872 whose value is the highest absolute text address in the file.
6873 @end defmac
6875 @need 2000
6876 @node DWARF
6877 @subsection Macros for DWARF Output
6879 @c prevent bad page break with this line
6880 Here are macros for DWARF output.
6882 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
6883 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
6884 debugging output in response to the @option{-g} option.
6886 @hook TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION
6888 To support optional call frame debugging information, you must also
6889 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
6890 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
6891 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
6892 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
6893 @end defmac
6895 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
6896 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
6897 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
6898 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
6899 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
6900 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
6901 @end defmac
6903 @hook TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO
6905 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
6906 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
6907 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
6908 tables, and hence is desirable if it works.
6909 @end defmac
6911 @hook TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
6913 @hook TARGET_DELAY_SCHED2
6915 @hook TARGET_DELAY_VARTRACK
6917 @hook TARGET_NO_REGISTER_ALLOCATION
6919 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
6920 A C statement to issue assembly directives that create a difference
6921 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
6922 @end defmac
6924 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
6925 A C statement to issue assembly directives that create a difference
6926 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
6927 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
6928 @end defmac
6930 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{offset}, @var{section})
6931 A C statement to issue assembly directives that create a
6932 section-relative reference to the given @var{label} plus @var{offset}, using
6933 an integer of the given @var{size}.  The label is known to be defined in the
6934 given @var{section}.
6935 @end defmac
6937 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
6938 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
6939 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
6940 @end defmac
6942 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DATAREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
6943 A C statement to issue assembly directives that create a reference to the
6944 given @var{label} relative to the dbase, using an integer of the given @var{size}.
6945 @end defmac
6947 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
6948 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
6949 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
6950 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
6951 is referenced by a function.
6952 @end defmac
6954 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
6956 @need 2000
6957 @node VMS Debug
6958 @subsection Macros for VMS Debug Format
6960 @c prevent bad page break with this line
6961 Here are macros for VMS debug format.
6963 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
6964 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
6965 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
6966 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
6967 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
6968 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
6969 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
6970 @end defmac
6972 @node Floating Point
6973 @section Cross Compilation and Floating Point
6974 @cindex cross compilation and floating point
6975 @cindex floating point and cross compilation
6977 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
6978 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
6979 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
6980 in the compiled program may be different from that used in the machine
6981 doing the compilation.
6983 Because different representation systems may offer different amounts of
6984 range and precision, all floating point constants must be represented in
6985 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
6986 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
6987 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
6988 emulation to work with floating point values, even when the host and
6989 target floating point formats are identical.
6991 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
6992 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
6993 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
6994 their operands more than once, so operands must not have side effects.
6996 @defmac REAL_VALUE_TYPE
6997 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
6998 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
6999 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
7000 quantity.
7001 @end defmac
7003 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7004 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
7005 @end deftypefn
7007 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7008 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
7009 @var{x} is negative, returns zero.
7010 @end deftypefn
7012 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, machine_mode @var{mode})
7013 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
7014 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
7015 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
7016 defined by the C language for both.
7017 @end deftypefn
7019 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7020 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
7021 @end deftypefn
7023 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7024 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
7025 @end deftypefn
7027 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7028 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
7029 @end deftypefn
7031 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7032 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
7033 @end deftypefn
7035 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7036 Returns the absolute value of @var{x}.
7037 @end deftypefn
7039 @node Mode Switching
7040 @section Mode Switching Instructions
7041 @cindex mode switching
7042 The following macros control mode switching optimizations:
7044 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
7045 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
7046 switching in an optimizing compilation.
7048 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
7049 floating point operations, but to perform a single precision operation,
7050 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
7051 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
7052 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
7053 be inserted before reload, i.e.@: you cannot put this into instruction emitting
7054 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
7056 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
7057 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
7058 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
7059 If you define this macro, you also have to define
7060 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{TARGET_MODE_NEEDED},
7061 @code{TARGET_MODE_PRIORITY} and @code{TARGET_MODE_EMIT}.
7062 @code{TARGET_MODE_AFTER}, @code{TARGET_MODE_ENTRY}, and @code{TARGET_MODE_EXIT}
7063 are optional.
7064 @end defmac
7066 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
7067 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
7068 initializer for an array of integers.  Each initializer element
7069 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
7070 of different modes that might need to be set for this entity.
7071 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
7072 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
7073 entity in question.
7074 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
7075 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
7076 switch is needed / supplied.
7077 @end defmac
7079 @hook TARGET_MODE_EMIT
7081 @hook TARGET_MODE_NEEDED
7083 @hook TARGET_MODE_AFTER
7085 @hook TARGET_MODE_ENTRY
7087 @hook TARGET_MODE_EXIT
7089 @hook TARGET_MODE_PRIORITY
7091 @node Target Attributes
7092 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
7093 @cindex target attributes
7094 @cindex machine attributes
7095 @cindex attributes, target-specific
7097 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
7098 These are described using the following target hooks; they also need to
7099 be documented in @file{extend.texi}.
7101 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
7103 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P
7105 @hook TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
7107 @hook TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
7109 @hook TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES
7111 @hook TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
7113 @hook TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P
7115 @defmac TARGET_DECLSPEC
7116 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
7117 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
7118 default, this behavior is enabled only for targets that define
7119 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
7120 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
7121 on this implementation detail.
7122 @end defmac
7124 @hook TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
7126 @hook TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
7128 @hook TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P
7130 @hook TARGET_OPTION_SAVE
7132 @hook TARGET_OPTION_RESTORE
7134 @hook TARGET_OPTION_POST_STREAM_IN
7136 @hook TARGET_OPTION_PRINT
7138 @hook TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE
7140 @hook TARGET_OPTION_OVERRIDE
7142 @hook TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS
7144 @hook TARGET_CAN_INLINE_P
7146 @hook TARGET_RELAYOUT_FUNCTION
7148 @node Emulated TLS
7149 @section Emulating TLS
7150 @cindex Emulated TLS
7152 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
7153 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
7154 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
7155 configured for the requirements of a particular target.  For instance
7156 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
7157 layer.
7159 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
7160 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
7161 which, when given the address of the control object, will return the
7162 address of the current thread's instance of the TLS object.
7164 @hook TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
7166 @hook TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
7168 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
7170 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
7172 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
7174 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
7176 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS
7178 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_INIT
7180 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
7182 @hook TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
7184 @node MIPS Coprocessors
7185 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
7186 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
7188 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
7189 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
7190 accessing these registers and transferring values between the registers
7191 and memory using asm-ized variables.  For example:
7193 @smallexample
7194   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
7195   unsigned int d;
7197   d = cp0count + 3;
7198 @end smallexample
7200 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
7201 names may be added as described below, or the default names may be
7202 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
7204 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
7205 be preserved even if it does not appear that the register is used again
7206 later in the function.
7208 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
7209 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
7210 floating-point support; they are not included in this mechanism.
7212 @node PCH Target
7213 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
7214 @cindex parameters, precompiled headers
7216 @hook TARGET_GET_PCH_VALIDITY
7218 @hook TARGET_PCH_VALID_P
7220 @hook TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS
7222 @hook TARGET_PREPARE_PCH_SAVE
7224 @node C++ ABI
7225 @section C++ ABI parameters
7226 @cindex parameters, c++ abi
7228 @hook TARGET_CXX_GUARD_TYPE
7230 @hook TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT
7232 @hook TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE
7234 @hook TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE
7236 @hook TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS
7238 @hook TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS
7240 @hook TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE
7242 @hook TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY
7244 @hook TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT
7246 @hook TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT
7248 @hook TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT
7250 @hook TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT
7252 @hook TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION
7254 @hook TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT
7256 @node Named Address Spaces
7257 @section Adding support for named address spaces
7258 @cindex named address spaces
7260 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
7261 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
7262 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
7263 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
7264 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
7265 address spaces other than the default address space.  These address
7266 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
7267 @code{const} type attributes.
7269 Pointers to named address spaces can have a different size than
7270 pointers to the generic address space.
7272 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
7273 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
7274 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
7275 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
7276 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
7277 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
7278 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
7279 always 32 bits).
7281 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
7282 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
7283 address space.
7285 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
7286 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
7287 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
7288 named address space #1:
7289 @smallexample
7290 #define ADDR_SPACE_EA 1
7291 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
7292 @end smallexample
7294 @hook TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE
7296 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE
7298 @hook TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE
7300 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P
7302 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS
7304 @hook TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P
7306 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ZERO_ADDRESS_VALID
7308 @hook TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT
7310 @hook TARGET_ADDR_SPACE_DEBUG
7312 @hook TARGET_ADDR_SPACE_DIAGNOSE_USAGE
7314 @node Misc
7315 @section Miscellaneous Parameters
7316 @cindex parameters, miscellaneous
7318 @c prevent bad page break with this line
7319 Here are several miscellaneous parameters.
7321 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
7322 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
7323 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
7324 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
7325 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
7326 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
7327 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
7328 @end defmac
7330 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
7331 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
7332 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
7333 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
7334 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
7335 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
7336 to cross between sections into indirect jumps.
7337 @end defmac
7339 @defmac CASE_VECTOR_MODE
7340 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
7341 elements of a jump-table should have.
7342 @end defmac
7344 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
7345 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
7346 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
7347 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
7348 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
7349 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
7350 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
7351 flags can be updated.
7352 @end defmac
7354 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
7355 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
7356 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
7357 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
7358 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
7359 is in effect.
7360 @end defmac
7362 @hook TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD
7364 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
7365 Define this macro to 1 if operations between registers with integral mode
7366 smaller than a word are always performed on the entire register.
7367 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
7368 @end defmac
7370 @hook TARGET_MIN_ARITHMETIC_PRECISION
7372 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
7373 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
7374 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
7375 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
7376 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
7377 of @var{mem_mode} for which the
7378 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
7379 @code{UNKNOWN} for other modes.
7381 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
7382 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
7383 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
7384 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
7385 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
7387 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
7388 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
7389 of these hard registers @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} returns false
7390 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
7391 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
7393 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
7394 mode, @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
7395 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
7396 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
7397 @end defmac
7399 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7400 Define this macro to 1 if loading short immediate values into registers sign
7401 extends.
7402 @end defmac
7404 @hook TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL
7406 @defmac MOVE_MAX
7407 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7408 between memory and registers or between two memory locations.
7409 @end defmac
7411 @defmac MAX_MOVE_MAX
7412 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7413 between memory and registers or between two memory locations.  If this
7414 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
7415 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
7416 at run-time.
7417 @end defmac
7419 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
7420 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
7421 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
7422 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
7423 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
7424 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
7425 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
7426 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
7427 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
7428 also enables deletion of truncations of the values that serve as
7429 arguments to bit-field instructions.
7431 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
7432 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
7433 instructions exist, you should define this macro.
7435 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
7436 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
7437 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
7438 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
7439 the implied truncation of the shift instructions.
7441 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
7442 @end defmac
7444 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
7445 @hook TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK
7447 @hook TARGET_TRULY_NOOP_TRUNCATION
7449 @hook TARGET_MODE_REP_EXTENDED
7451 @defmac STORE_FLAG_VALUE
7452 A C expression describing the value returned by a comparison operator
7453 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
7454 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
7455 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
7456 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
7458 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
7459 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
7460 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
7461 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
7462 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
7463 operation, which is given by the mode of the first operand in the
7464 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
7465 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
7466 the compiler.
7468 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
7469 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
7470 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
7471 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
7472 For example, on a machine whose comparison operators return an
7473 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
7474 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
7475 expression
7477 @smallexample
7478 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
7479 @end smallexample
7481 @noindent
7482 can be converted to
7484 @smallexample
7485 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
7486 @end smallexample
7488 @noindent
7489 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
7490 tested into the sign bit.
7492 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
7493 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
7494 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
7495 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
7496 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
7497 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
7499 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
7500 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
7501 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
7502 to be used:
7504 @itemize @bullet
7505 @item
7506 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
7507 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
7508 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
7509 comparison operators to do so because there may be opportunities to
7510 combine the normalization with other operations.
7512 @item
7513 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
7514 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
7515 other machines.
7517 @item
7518 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
7519 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
7520 others.
7522 @item
7523 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
7524 @end itemize
7526 Many machines can produce both the value chosen for
7527 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
7528 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
7529 those cases, e.g., one matching
7531 @smallexample
7532 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
7533 @end smallexample
7535 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
7536 condition code values with less instructions than the corresponding
7537 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
7538 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
7539 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
7540 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
7541 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
7542 find such instruction sequences on other machines.
7544 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
7545 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
7546 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
7547 @end defmac
7549 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
7550 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
7551 returned when comparison operators with floating-point results are true.
7552 Define this macro on machines that have comparison operations that return
7553 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
7554 this macro.
7555 @end defmac
7557 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
7558 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
7559 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
7560 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
7561 this macro on machines that have vector comparison operations that
7562 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
7563 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
7564 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
7565 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
7566 given mode.
7567 @end defmac
7569 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
7570 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
7571 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
7572 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
7573 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
7574 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
7575 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
7576 entry (which is normally the case if it expands directly into
7577 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
7578 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
7579 this value.
7581 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
7582 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
7584 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
7585 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
7586 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
7587 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
7589 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
7590 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
7591 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
7592 to match the target expansion of these operations without fear of
7593 breaking the API@.
7594 @end defmac
7596 @defmac Pmode
7597 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
7598 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
7599 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
7600 On some machines you must define this to be one of the partial integer
7601 modes, such as @code{PSImode}.
7603 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
7604 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
7605 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
7606 to @code{Pmode}.
7607 @end defmac
7609 @defmac FUNCTION_MODE
7610 An alias for the machine mode used for memory references to functions
7611 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
7612 where an instruction can begin at any byte address, this should be
7613 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
7614 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
7615 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
7616 @end defmac
7618 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
7619 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
7620 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
7621 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
7622 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
7623 strict conformance to the C Standard.
7625 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
7626 convention when processing system header files, but when processing user
7627 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
7628 @end defmac
7630 @hook TARGET_C_PREINCLUDE
7632 @hook TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C
7634 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
7635 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
7636 This macro inhibits the usual method of using system header files in
7637 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
7638 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
7639 @end defmac
7641 @findex #pragma
7642 @findex pragma
7643 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
7644 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
7645 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
7646 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
7647 for each pragma.  The macro may also do any
7648 setup required for the pragmas.
7650 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
7651 other compilers for the same target.  In general, we discourage
7652 definition of target-specific pragmas for GCC@.
7654 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
7655 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
7657 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
7658 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
7659 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
7660 @end defmac
7662 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
7663 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
7665 Each call to @code{c_register_pragma} or
7666 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
7667 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
7668 pragma of the form
7670 @smallexample
7671 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
7672 @end smallexample
7674 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
7675 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
7676 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
7677 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
7678 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
7679 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
7680 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
7681 arguments of pragmas registered with
7682 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
7683 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
7685 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
7686 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
7687 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
7688 to be called from target-specific code, it must only be done so when
7689 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
7690 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
7691 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
7692 the target-specific, language-specific object file which contains the
7693 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
7694 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
7695 how to build this object file.
7696 @end deftypefun
7698 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
7699 Define this macro if macros should be expanded in the
7700 arguments of @samp{#pragma pack}.
7701 @end defmac
7703 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
7704 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
7705 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
7706 This must be a value that would also be valid to use with
7707 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
7708 @end defmac
7710 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
7711 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
7712 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
7713 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
7714 there is no need to define this macro in that case.
7715 @end defmac
7717 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
7718 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7719 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7720 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
7721 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
7722 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
7723 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
7724 you should define this macro.
7726 You need not define this macro if it would always return zero.
7727 @end defmac
7729 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
7730 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7731 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7732 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
7733 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
7734 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
7735 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
7736 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
7737 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
7738 slot of @var{insn}.
7740 You need not define this macro if it would always return zero.
7741 @end defmac
7743 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
7744 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
7745 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
7746 symbols in another translation unit without user intervention.  For
7747 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
7748 from shared libraries (DLLs).
7750 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
7751 @end defmac
7753 @hook TARGET_MD_ASM_ADJUST
7755 @defmac MATH_LIBRARY
7756 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
7757 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
7758 @samp{""} if the target does not have a
7759 separate math library.
7761 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
7762 @end defmac
7764 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
7765 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
7766 specifies where the linker should look for libraries.
7768 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
7769 is wrong.
7770 @end defmac
7772 @defmac TARGET_POSIX_IO
7773 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
7774 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
7775 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
7776 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
7777 if the program has forked. It will also create directories at run-time
7778 for cross-profiling.
7779 @end defmac
7781 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
7783 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
7784 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
7785 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
7786 1 if it does use cc0.
7787 @end defmac
7789 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
7790 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
7791 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
7792 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
7793 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
7794 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
7795 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
7796 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
7797 @end defmac
7799 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
7800 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
7801 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
7802 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
7803 being processed and about to be turned into a condition.
7804 @end defmac
7806 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
7807 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
7808 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
7809 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
7810 about the currently processed blocks.
7811 @end defmac
7813 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
7814 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
7815 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
7816 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7817 to by @var{ce_info}.
7818 @end defmac
7820 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
7821 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
7822 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
7823 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7824 to by @var{ce_info}.
7825 @end defmac
7827 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
7828 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
7829 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7830 to by @var{ce_info}.
7831 @end defmac
7833 @hook TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
7835 @hook TARGET_INIT_BUILTINS
7837 @hook TARGET_BUILTIN_DECL
7839 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN
7841 @hook TARGET_BUILTIN_CHKP_FUNCTION
7842 @hook TARGET_CHKP_BOUND_TYPE
7843 @hook TARGET_CHKP_BOUND_MODE
7844 @hook TARGET_CHKP_MAKE_BOUNDS_CONSTANT
7845 @hook TARGET_CHKP_INITIALIZE_BOUNDS
7847 @hook TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN
7849 @hook TARGET_FOLD_BUILTIN
7851 @hook TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN
7853 @hook TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY
7855 @hook TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER
7857 @hook TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY
7859 @hook TARGET_CAN_USE_DOLOOP_P
7861 @hook TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP
7863 @hook TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN
7865 @hook TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP
7867 @hook TARGET_COMMUTATIVE_P
7869 @hook TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE
7871 @hook TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P
7873 @hook TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
7875 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
7876 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
7877 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
7878 use @samp{.o} as the suffix for object files.
7879 @end defmac
7881 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
7882 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
7883 automatically added to executable files on your target machine.  If you
7884 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
7885 executable files.
7886 @end defmac
7888 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
7889 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
7890 specified on its command line and create an export list for the linker.
7891 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
7892 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
7893 lists.
7894 @end defmac
7896 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
7897 Define this macro to a C expression representing a variant of the
7898 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
7899 must be invoked differently from other methods on your target.
7900 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
7901 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
7902 defined as this expression:
7904 @smallexample
7905 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
7906                               build_tree_list
7907                               (get_identifier ("stdcall"),
7908                                NULL))
7909 @end smallexample
7910 @end defmac
7912 @hook TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P
7914 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS
7916 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED
7918 @hook TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION
7920 @hook TARGET_GEN_CCMP_FIRST
7922 @hook TARGET_GEN_CCMP_NEXT
7924 @hook TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST
7926 @defmac POWI_MAX_MULTS
7927 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
7928 that specifies the maximum number of floating point multiplications
7929 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
7930 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
7931 more than this number of multiplications is implemented by calling the
7932 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
7933 The default value places no upper bound on the multiplication count.
7934 @end defmac
7936 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
7937 This target hook should register any extra include files for the
7938 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
7939 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
7940 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
7941 @end deftypefn
7943 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
7944 This target hook should register any extra include files for the
7945 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
7946 indicates if normal include files are present.  The parameter
7947 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
7948 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
7949 @end deftypefn
7951 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
7952 This target hook should register special include paths for the target.
7953 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
7954 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
7955 that are different from @option{-I}.
7956 @end deftypefn
7958 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
7959 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
7960 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
7961 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
7962 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
7963 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
7964 @end defmac
7966 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
7967 If defined, this macro is the name of a global variable containing
7968 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
7969 option.  The default is to have no target-specific format checks.
7970 @end defmac
7972 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
7973 If defined, this macro is the number of entries in
7974 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
7975 @end defmac
7977 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
7978 If defined, this macro is the name of a global variable containing
7979 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
7980 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
7981 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
7982 @end defmac
7984 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
7985 If defined, this macro specifies the number of entries in
7986 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
7987 @end defmac
7989 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
7990 If defined, this macro specifies the optional initialization
7991 routine for target specific customizations of the system printf
7992 and scanf formatter settings.
7993 @end defmac
7995 @hook TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN
7997 @hook TARGET_INVALID_CONVERSION
7999 @hook TARGET_INVALID_UNARY_OP
8001 @hook TARGET_INVALID_BINARY_OP
8003 @hook TARGET_PROMOTED_TYPE
8005 @hook TARGET_CONVERT_TO_TYPE
8007 @defmac OBJC_JBLEN
8008 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
8009 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
8010 @end defmac
8012 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
8013 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
8014 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
8015 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
8016 and the associated definitions of those functions.
8017 @end defmac
8019 @hook TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY
8021 @hook TARGET_GET_DRAP_RTX
8023 @hook TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS
8025 @hook TARGET_CONST_ANCHOR
8027 @hook TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET
8029 @hook TARGET_MEMMODEL_CHECK
8031 @hook TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
8033 @hook TARGET_HAS_IFUNC_P
8035 @hook TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE
8037 @hook TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV
8039 @hook TARGET_RECORD_OFFLOAD_SYMBOL
8041 @hook TARGET_OFFLOAD_OPTIONS
8043 @defmac TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT
8045 On older ports, large integers are stored in @code{CONST_DOUBLE} rtl
8046 objects.  Newer ports define @code{TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT} to be nonzero
8047 to indicate that large integers are stored in
8048 @code{CONST_WIDE_INT} rtl objects.  The @code{CONST_WIDE_INT} allows
8049 very large integer constants to be represented.  @code{CONST_DOUBLE}
8050 is limited to twice the size of the host's @code{HOST_WIDE_INT}
8051 representation.
8053 Converting a port mostly requires looking for the places where
8054 @code{CONST_DOUBLE}s are used with @code{VOIDmode} and replacing that
8055 code with code that accesses @code{CONST_WIDE_INT}s.  @samp{"grep -i
8056 const_double"} at the port level gets you to 95% of the changes that
8057 need to be made.  There are a few places that require a deeper look.
8059 @itemize @bullet
8060 @item
8061 There is no equivalent to @code{hval} and @code{lval} for
8062 @code{CONST_WIDE_INT}s.  This would be difficult to express in the md
8063 language since there are a variable number of elements.
8065 Most ports only check that @code{hval} is either 0 or -1 to see if the
8066 value is small.  As mentioned above, this will no longer be necessary
8067 since small constants are always @code{CONST_INT}.  Of course there
8068 are still a few exceptions, the alpha's constraint used by the zap
8069 instruction certainly requires careful examination by C code.
8070 However, all the current code does is pass the hval and lval to C
8071 code, so evolving the c code to look at the @code{CONST_WIDE_INT} is
8072 not really a large change.
8074 @item
8075 Because there is no standard template that ports use to materialize
8076 constants, there is likely to be some futzing that is unique to each
8077 port in this code.
8079 @item
8080 The rtx costs may have to be adjusted to properly account for larger
8081 constants that are represented as @code{CONST_WIDE_INT}.
8082 @end itemize
8084 All and all it does not take long to convert ports that the
8085 maintainer is familiar with.
8087 @end defmac
8089 @hook TARGET_RUN_TARGET_SELFTESTS