* config/i386/i386.c (ix86_adjust_stack_and_probe_stack_clash): New.
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi.in
blob6a794371342d2981f4626f0ca38e8f2b562d30f6
1 @c Copyright (C) 1988-2017 Free Software Foundation, Inc.
2 @c This is part of the GCC manual.
3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5 @node Target Macros
6 @chapter Target Description Macros and Functions
7 @cindex machine description macros
8 @cindex target description macros
9 @cindex macros, target description
10 @cindex @file{tm.h} macros
12 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
13 includes a C header file conventionally given the name
14 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
15 The header file defines numerous macros that convey the information
16 about the target machine that does not fit into the scheme of the
17 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
18 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
19 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
20 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
21 containing pointers to functions and data relating to the target
22 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
23 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
24 through the macros defined in the @file{.h} file.
26 @menu
27 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
28 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
29 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
30 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
31 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
32 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
33 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
34 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
35 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
36 * Varargs::             Defining the varargs macros.
37 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
38 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
39 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
40 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
41 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
42 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
43 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
44 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
45 * PIC::                 Macros for position independent code.
46 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
47 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
48 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
49 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
50 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
51 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
54 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
55 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
56 * Misc::                Everything else.
57 @end menu
59 @node Target Structure
60 @section The Global @code{targetm} Variable
61 @cindex target hooks
62 @cindex target functions
64 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
65 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
66 which contains pointers to functions and data relating to the target
67 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
68 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
69 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
70 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
71 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
72 @smallexample
73 #include "target.h"
74 #include "target-def.h"
76 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
78 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
79 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
81 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
82 @end smallexample
83 @end deftypevar
85 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
86 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
87 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
88 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
89 @code{targetm} structure.
91 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
92 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
93 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
94 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
95 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
96 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
97 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
99 Similarly, there is a @code{targetm_common} variable for hooks that
100 are shared between the compiler driver and the compilers proper,
101 documented as ``Common Target Hook''.  This is declared in
102 @file{common/common-target.h}, the initializer
103 @code{TARGETM_COMMON_INITIALIZER} in
104 @file{common/common-target-def.h}.  If targets initialize
105 @code{targetm_common} themselves, they should set
106 @code{target_has_targetm_common=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a
107 default definition is used.
109 @node Driver
110 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
111 @cindex driver
112 @cindex controlling the compilation driver
114 @c prevent bad page break with this line
115 You can control the compilation driver.
117 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
118 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
119 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
121 The driver applies these specs to its own command line between loading
122 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
123 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
124 applies them in the order given, so each spec can depend on the
125 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
126 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
128 This macro can be useful when a port has several interdependent target
129 options.  It provides a way of standardizing the command line so
130 that the other specs are easier to write.
132 Do not define this macro if it does not need to do anything.
133 @end defmac
135 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
136 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
137 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
138 for an array of structures, each containing two strings, without the
139 outermost pair of surrounding braces.
141 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
142 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
143 to apply if a default with this name was specified.  The string
144 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
145 everywhere it occurs.
147 The driver will apply these specs to its own command line between loading
148 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
149 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
151 Do not define this macro if it does not need to do anything.
152 @end defmac
154 @defmac CPP_SPEC
155 A C string constant that tells the GCC driver program options to
156 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
157 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
159 Do not define this macro if it does not need to do anything.
160 @end defmac
162 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
163 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
164 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
165 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
166 @end defmac
168 @defmac CC1_SPEC
169 A C string constant that tells the GCC driver program options to
170 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
171 front ends.
172 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
173 for GCC to pass to front ends.
175 Do not define this macro if it does not need to do anything.
176 @end defmac
178 @defmac CC1PLUS_SPEC
179 A C string constant that tells the GCC driver program options to
180 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
181 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
183 Do not define this macro if it does not need to do anything.
184 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
185 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
186 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
187 @end defmac
189 @defmac ASM_SPEC
190 A C string constant that tells the GCC driver program options to
191 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
192 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
193 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
195 Do not define this macro if it does not need to do anything.
196 @end defmac
198 @defmac ASM_FINAL_SPEC
199 A C string constant that tells the GCC driver program how to
200 run any programs which cleanup after the normal assembler.
201 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
202 an example of this.
204 Do not define this macro if it does not need to do anything.
205 @end defmac
207 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
208 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
209 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
210 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
211 output of the compiler proper).  This argument is given after any
212 @option{-o} option specifying the name of the output file.
214 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
215 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
216 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
217 see @file{mips.h} for instance.
218 @end defmac
220 @defmac LINK_SPEC
221 A C string constant that tells the GCC driver program options to
222 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
223 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
225 Do not define this macro if it does not need to do anything.
226 @end defmac
228 @defmac LIB_SPEC
229 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
230 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
231 command given to the linker.
233 If this macro is not defined, a default is provided that
234 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
235 @end defmac
237 @defmac LIBGCC_SPEC
238 Another C string constant that tells the GCC driver program
239 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
240 linker command line.  This constant is placed both before and after
241 the value of @code{LIB_SPEC}.
243 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
244 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
245 @end defmac
247 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
248 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
249 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
250 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
251 depending on the values of the command line flags @option{-static},
252 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
253 targets where these modifications are inappropriate, define
254 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
255 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
256 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
257 @end defmac
259 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
260 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
261 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
262 generated that uses @option{--as-needed} or equivalent options and the
263 shared @file{libgcc} in place of the
264 static exception handler library, when linking without any of
265 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
266 @end defmac
268 @defmac LINK_EH_SPEC
269 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
270 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
271 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
272 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
273 @end defmac
275 @defmac STARTFILE_SPEC
276 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
277 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
278 the very beginning of the command given to the linker.
280 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
281 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
282 @end defmac
284 @defmac ENDFILE_SPEC
285 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
286 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
287 the very end of the command given to the linker.
289 Do not define this macro if it does not need to do anything.
290 @end defmac
292 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
293 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
294 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
295 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
296 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
297 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
298 default value of this macro, will expand to the value of
299 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
300 @end defmac
302 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
303 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
304 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
305 et al, within sysroot+suffix.
306 @end defmac
308 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
309 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
310 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
311 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
312 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
313 @end defmac
315 @defmac EXTRA_SPECS
316 Define this macro to provide additional specifications to put in the
317 @file{specs} file that can be used in various specifications like
318 @code{CC1_SPEC}.
320 The definition should be an initializer for an array of structures,
321 containing a string constant, that defines the specification name, and a
322 string constant that provides the specification.
324 Do not define this macro if it does not need to do anything.
326 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
327 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
328 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
329 these definitions.
331 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
332 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
333 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
334 used.
336 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
338 @smallexample
339 #define EXTRA_SPECS \
340   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
342 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
343 @end smallexample
345 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
346 @smallexample
347 #undef CPP_SPEC
348 #define CPP_SPEC \
349 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
350 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
351 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
352 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
354 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
355 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
356 @end smallexample
358 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
359 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
361 @smallexample
362 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
363 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
364 @end smallexample
365 @end defmac
367 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
368 Define this macro if the driver program should find the library
369 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
370 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
371 @end defmac
373 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
374 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
375 By default this is @code{%G %L %G}.
376 @end defmac
378 @defmac POST_LINK_SPEC
379 Define this macro to add additional steps to be executed after linker.
380 The default value of this macro is empty string.
381 @end defmac
383 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
384 A C string constant giving the complete command line need to execute the
385 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
386 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
387 define this macro only if you need to completely redefine the command
388 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
389 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
390 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
391 @end defmac
393 @hook TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
395 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
396 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
397 string to tell the driver program which options are defaults for this
398 target and thus do not need to be handled specially when using
399 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
401 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
402 the target makefile fragment or if none of the options listed in
403 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
404 @xref{Target Fragment}.
405 @end defmac
407 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
408 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
409 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
410 indicates an absolute file name.
411 @end defmac
413 @defmac MD_EXEC_PREFIX
414 If defined, this macro is an additional prefix to try after
415 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
416 when the compiler is built as a cross
417 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
418 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.ac}.
419 @end defmac
421 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
422 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
423 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
424 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
425 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
426 is built as a cross compiler.
427 @end defmac
429 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
430 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
431 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
432 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
433 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
434 is built as a cross compiler.
435 @end defmac
437 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
438 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
439 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
440 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
441 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
442 is built as a cross compiler.
443 @end defmac
445 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
446 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
447 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
448 compiler is built as a cross compiler.
449 @end defmac
451 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
452 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
453 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
454 cross compiler.
455 @end defmac
457 @defmac INIT_ENVIRONMENT
458 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
459 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
460 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
461 initialize the necessary environment variables.
462 @end defmac
464 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
465 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
466 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
467 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
468 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
469 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
471 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
472 replacement.
473 @end defmac
475 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
476 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
477 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
478 If you do not define this macro, no component is used.
479 @end defmac
481 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
482 Define this macro if you wish to override the entire default search path
483 for include files.  For a native compiler, the default search path
484 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
485 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
486 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
487 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
488 and specify private search areas for GCC@.  The directory
489 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
491 The definition should be an initializer for an array of structures.
492 Each array element should have four elements: the directory name (a
493 string constant), the component name (also a string constant), a flag
494 for C++-only directories,
495 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
496 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
497 the array with a null element.
499 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
500 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
501 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
502 operating system, code the component name as @samp{0}.
504 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
506 @smallexample
507 #define INCLUDE_DEFAULTS \
508 @{                                       \
509   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
510   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
511   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
512   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
513   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
515 @end smallexample
516 @end defmac
518 Here is the order of prefixes tried for exec files:
520 @enumerate
521 @item
522 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
524 @item
525 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
526 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
527 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
529 @item
530 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
532 @item
533 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
534 in the configured-time @var{prefix}.
536 @item
537 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
539 @item
540 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
542 @item
543 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
544 compiler.
545 @end enumerate
547 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
549 @enumerate
550 @item
551 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
553 @item
554 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
555 value based on the installed toolchain location.
557 @item
558 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
559 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
561 @item
562 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
563 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
565 @item
566 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
568 @item
569 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
570 compiler.
572 @item
573 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
574 native compiler, or we have a target system root.
576 @item
577 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
578 native compiler, or we have a target system root.
580 @item
581 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
582 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
583 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
585 @item
586 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
587 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
588 @file{/lib/}.
590 @item
591 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
592 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
593 @file{/usr/lib/}.
594 @end enumerate
596 @node Run-time Target
597 @section Run-time Target Specification
598 @cindex run-time target specification
599 @cindex predefined macros
600 @cindex target specifications
602 @c prevent bad page break with this line
603 Here are run-time target specifications.
605 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
606 This function-like macro expands to a block of code that defines
607 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
608 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
609 @code{builtin_assert}.  When the front end
610 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
611 finished command line option processing your code can use those
612 results freely.
614 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
615 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
616 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
617 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
619 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
620 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
621 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
622 defines a version with two leading underscores, and another version
623 with two leading and trailing underscores, and defines the original
624 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
625 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
626 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
627 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
628 defines only @code{_ABI64}.
630 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
631 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
632 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
633 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
634 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
635 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
636 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
637 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
638 preprocessing.
639 @end defmac
641 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
642 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
643 and is used for the target operating system instead.
644 @end defmac
646 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
647 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
648 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
649 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
650 it yourself.
651 @end defmac
653 @deftypevar {extern int} target_flags
654 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
655 any target-specific headers.
656 @end deftypevar
658 @hook TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
659 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
660 Its default setting is 0.
661 @end deftypevr
663 @cindex optional hardware or system features
664 @cindex features, optional, in system conventions
666 @hook TARGET_HANDLE_OPTION
667 This hook is called whenever the user specifies one of the
668 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
669 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
670 processing and should return true if the option is valid.  The default
671 definition does nothing but return true.
673 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
674 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
675 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
676 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
677 via attributes).
678 @end deftypefn
680 @hook TARGET_HANDLE_C_OPTION
681 This target hook is called whenever the user specifies one of the
682 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
683 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
684 option-specific processing and should return true if the option is
685 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
686 default definition does nothing but return false.
688 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
689 options.  However, if processing an option requires routines that are
690 only available in the C (and related language) front ends, then you
691 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
692 @end deftypefn
694 @hook TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT
696 @hook TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE
698 @hook TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION
700 @hook TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P
702 @hook TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG
704 @hook TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE
706 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
707 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
708 but is only used in the C
709 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
710 used to alter option flag variables which only exist in those
711 frontends.
712 @end defmac
714 @hook TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
715 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
716 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
717 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
718 options are processed once
719 just after the optimization level is determined and before the remainder
720 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
721 options passed explicitly.
723 This processing is run once at program startup and when the optimization
724 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
725 @code{optimize} attribute.
726 @end deftypevr
728 @hook TARGET_OPTION_INIT_STRUCT
730 @hook TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS
732 @defmac SWITCHABLE_TARGET
733 Some targets need to switch between substantially different subtargets
734 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
735 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
736 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
737 and @code{nomips16} attributes.
739 Such subtargets can differ in things like the set of available
740 registers, the set of available instructions, the costs of various
741 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
742 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
743 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
744 for maintaining several versions of the global variables and quickly
745 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
747 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
748 is 0.
749 @end defmac
751 @hook TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P
753 @node Per-Function Data
754 @section Defining data structures for per-function information.
755 @cindex per-function data
756 @cindex data structures
758 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
759 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
760 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
761 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
762 when another one comes along.
764 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
765 contains all of the data specific to an individual function.  This
766 structure contains a field called @code{machine} whose type is
767 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
768 to their own specific data.
770 If a target needs per-function specific data it should define the type
771 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
772 This macro should be used to initialize the function pointer
773 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
775 One typical use of per-function, target specific data is to create an
776 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
777 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
778 function, for level 0.
780 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
781 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
782 function began the old per-function data had to be pushed onto a
783 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
784 stack.  GCC used to provide function pointers called
785 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
786 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
787 single data area approach is no longer used, these pointers are no
788 longer supported.
790 @defmac INIT_EXPANDERS
791 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
792 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
793 The intention of this macro is to allow the initialization of the
794 function pointer @code{init_machine_status}.
795 @end defmac
797 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
798 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
799 function, before function compilation starts, in order to allow the
800 target to perform any target specific initialization of the
801 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
802 used to initialize the @code{machine} of that structure.
804 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
805 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
806 GC allocation, including the structure itself.
807 @end deftypevar
809 @node Storage Layout
810 @section Storage Layout
811 @cindex storage layout
813 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
814 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
815 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
816 @xref{Run-time Target}.
818 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
819 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
820 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
821 This means that bit-field instructions count from the most significant
822 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
823 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
824 macro need not be a constant.
826 This macro does not affect the way structure fields are packed into
827 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
828 @end defmac
830 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
831 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
832 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
833 @end defmac
835 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
836 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
837 most significant word has the lowest number.  This applies to both
838 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
839 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
840 macro need not be a constant.
841 @end defmac
843 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
844 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
845 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
846 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
847 the order of words in memory.
848 @end defmac
850 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
851 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
852 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
853 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
854 have the value 0.  This macro need not be a constant.
856 You need not define this macro if the ordering is the same as for
857 multi-word integers.
858 @end defmac
860 @defmac BITS_PER_WORD
861 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
862 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
863 @end defmac
865 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
866 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
867 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
868 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
869 @end defmac
871 @defmac UNITS_PER_WORD
872 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
873 register, a power of two from 1 or 8.
874 @end defmac
876 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
877 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
878 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
879 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
880 @end defmac
882 @defmac POINTER_SIZE
883 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
884 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
885 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
886 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
887 @end defmac
889 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
890 A C expression that determines how pointers should be extended from
891 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
892 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
893 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
894 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
895 @code{ptr_extend} instruction.
897 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
898 and @code{word_mode} are all the same width.
899 @end defmac
901 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
902 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
903 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
904 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
905 scalar type.
907 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
908 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
909 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
910 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
911 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
912 counterparts.
914 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
915 However, some machines, have instructions that preferentially handle
916 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
917 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
918 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
919 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
921 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
922 @end defmac
924 @hook TARGET_C_EXCESS_PRECISION
926 @hook TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
928 @defmac PARM_BOUNDARY
929 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
930 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
931 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
932 size of an integer.
933 @end defmac
935 @defmac STACK_BOUNDARY
936 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
937 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
938 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
939 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
940 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
941 @end defmac
943 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
944 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
945 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
946 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
947 macro must evaluate to a value equal to or larger than
948 @code{STACK_BOUNDARY}.
949 @end defmac
951 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
952 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
953 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
954 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
955 @end defmac
957 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
958 Alignment required for a function entry point, in bits.
959 @end defmac
961 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
962 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
963 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
964 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
965 @end defmac
967 @hook TARGET_ABSOLUTE_BIGGEST_ALIGNMENT
969 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
970 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
971 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
972 @end defmac
974 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
975 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
976 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
977 @end defmac
979 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
980 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
981 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
982 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
983 on machines that don't have byte or half-word store operations.
984 @end defmac
986 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
987 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
988 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
989 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
990 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
991 @end defmac
993 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{type}, @var{computed})
994 An expression for the alignment of a structure field @var{field} of
995 type @var{type} if the alignment computed in the usual way (including
996 applying of @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
997 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
998 field alignment has not been set by the
999 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  Note that @var{field}
1000 may be @code{NULL_TREE} in case we just query for the minimum alignment
1001 of a field of type @var{type} in structure context.
1002 @end defmac
1004 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1005 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1006 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1008 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1010 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1011 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1012 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1013 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1014 @end defmac
1016 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1017 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1018 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1019 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1020 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1022 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1023 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1024 a 32-bit host e.g. @samp{(((uint64_t) 1 << 28) * 8)}.
1025 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1026 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1027 @end defmac
1029 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1030 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1031 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1032 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1033 macro is used instead of that alignment to align the object.
1035 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1037 @findex strcpy
1038 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1039 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1040 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1041 constants to character arrays can be done inline.
1042 @end defmac
1044 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1045 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1046 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1047 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1048 must be aligned to 16 byte boundaries.
1050 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1051 @end defmac
1053 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1054 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1055 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1056 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1057 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1058 align the object.
1060 The default definition just returns @var{basic-align}.
1062 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1063 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1064 constants can be done inline.
1065 @end defmac
1067 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1068 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1069 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1070 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1071 macro is used instead of that alignment to align the object.
1073 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1075 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1076 make it all fit in fewer cache lines.
1078 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1079 @end defmac
1081 @hook TARGET_VECTOR_ALIGNMENT
1083 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1084 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1085 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1086 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1087 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1088 align the slot.
1090 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1091 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1092 be used.
1094 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1095 of all possible modes which the slot may have.
1097 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1098 @end defmac
1100 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1101 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1102 variable @var{decl}.
1104 If this macro is not defined, then
1105 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1106 is used.
1108 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1109 make it all fit in fewer cache lines.
1111 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1112 @end defmac
1114 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1115 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1116 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1117 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1119 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1120 @end defmac
1122 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1123 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1124 empty field such as @code{int : 0;}.
1126 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1127 @end defmac
1129 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1130 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1131 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1133 If you do not define this macro, the default is the same as
1134 @code{BITS_PER_UNIT}.
1135 @end defmac
1137 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1138 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1139 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1140 go slower in that case, define this macro as 0.
1141 @end defmac
1143 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1144 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1145 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1147 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1148 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1149 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1150 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1151 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1153 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1154 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1155 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1156 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1158 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1159 structure.
1161 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1162 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1164 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1165 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1166 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1167 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1169 The other known way of making bit-fields work is to define
1170 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1171 Then every structure can be accessed with fullwords.
1173 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1174 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1175 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1177 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1178 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1179 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1181 @smallexample
1182 struct foo1
1184   char x;
1185   char :0;
1186   char y;
1189 struct foo2
1191   char x;
1192   int :0;
1193   char y;
1196 main ()
1198   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1199           sizeof (struct foo1));
1200   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1201           sizeof (struct foo2));
1202   exit (0);
1204 @end smallexample
1206 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1207 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1208 @end defmac
1210 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1211 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1212 to aligning a bit-field within the structure.
1213 @end defmac
1215 @hook TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD
1217 @hook TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD
1219 @hook TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1221 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1222 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1223 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1224 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1225 @var{specified}.
1227 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1228 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1229 @end defmac
1231 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1232 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1233 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1234 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1235 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1236 (DImode)} is assumed.
1237 @end defmac
1239 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1240 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1241 specifies the mode of the save area operand of a
1242 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1243 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1244 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1245 having its mode specified.
1247 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1248 would most commonly define this macro if the
1249 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1250 64-bit mode.
1251 @end defmac
1253 @defmac STACK_SIZE_MODE
1254 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1255 specifies the mode of the size increment operand of an
1256 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1258 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1259 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1260 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1261 @end defmac
1263 @hook TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE
1265 @hook TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE
1267 @hook TARGET_UNWIND_WORD_MODE
1269 @hook TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P
1271 @hook TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P
1273 @hook TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P
1275 @hook TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK
1277 @hook TARGET_INSTANTIATE_DECLS
1279 @hook TARGET_MANGLE_TYPE
1281 @node Type Layout
1282 @section Layout of Source Language Data Types
1284 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1285 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1286 the previous section, these apply to specific features of C and related
1287 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1289 @defmac INT_TYPE_SIZE
1290 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1291 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1292 @end defmac
1294 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1295 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1296 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1297 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1298 unit.)
1299 @end defmac
1301 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1302 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1303 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1304 @end defmac
1306 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1307 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1308 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1309 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1310 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1311 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1312 @end defmac
1314 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1315 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1316 target machine.  If you don't define this, the default is two
1317 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1318 macro must be at least 64.
1319 @end defmac
1321 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1322 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1323 target machine.  If you don't define this, the default is
1324 @code{BITS_PER_UNIT}.
1325 @end defmac
1327 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1328 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1329 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1330 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1331 @end defmac
1333 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1334 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1335 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1336 @end defmac
1338 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1339 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1340 target machine.  If you don't define this, the default is two
1341 words.
1342 @end defmac
1344 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1345 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1346 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1347 words.
1348 @end defmac
1350 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1351 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1352 the target machine.  If you don't define this, the default is
1353 @code{BITS_PER_UNIT}.
1354 @end defmac
1356 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1357 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1358 the target machine.  If you don't define this, the default is
1359 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1360 @end defmac
1362 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1363 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1364 the target machine.  If you don't define this, the default is
1365 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1366 @end defmac
1368 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1369 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1370 the target machine.  If you don't define this, the default is
1371 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1372 @end defmac
1374 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1375 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1376 the target machine.  If you don't define this, the default is
1377 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1378 @end defmac
1380 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1381 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1382 the target machine.  If you don't define this, the default is
1383 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1384 @end defmac
1386 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1387 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1388 the target machine.  If you don't define this, the default is
1389 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1390 @end defmac
1392 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1393 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1394 the target machine.  If you don't define this, the default is
1395 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1396 @end defmac
1398 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1399 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1400 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1401 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1402 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1403 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1404 the libgcc @file{config.host}.
1405 @end defmac
1407 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1408 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1409 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1410 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1411 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1412 is the default.
1413 @end defmac
1415 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1416 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1417 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1418 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1419 and @option{-funsigned-char}.
1420 @end defmac
1422 @hook TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS
1424 @defmac SIZE_TYPE
1425 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1426 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1427 contents of the string.
1429 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1430 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1431 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1432 of the data type names defined in the function
1433 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1434 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1435 compiler to crash on startup.
1437 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1438 int"}.
1439 @end defmac
1441 @defmac SIZETYPE
1442 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1443 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1444 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1445 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1446 is extracted.
1448 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1450 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1451 @end defmac
1453 @defmac PTRDIFF_TYPE
1454 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1455 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1456 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1457 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1459 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1460 @end defmac
1462 @defmac WCHAR_TYPE
1463 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1464 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1465 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1466 information.
1468 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1469 @end defmac
1471 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1472 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1473 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1474 @code{WCHAR_TYPE}.
1475 @end defmac
1477 @defmac WINT_TYPE
1478 A C expression for a string describing the name of the data type to
1479 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1480 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1481 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1482 information.
1484 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1485 @end defmac
1487 @defmac INTMAX_TYPE
1488 A C expression for a string describing the name of the data type that
1489 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1490 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1491 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1493 If you don't define this macro, the default is the first of
1494 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1495 much precision as @code{long long int}.
1496 @end defmac
1498 @defmac UINTMAX_TYPE
1499 A C expression for a string describing the name of the data type that
1500 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1501 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1502 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1504 If you don't define this macro, the default is the first of
1505 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1506 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1507 int}.
1508 @end defmac
1510 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1511 @defmacx INT8_TYPE
1512 @defmacx INT16_TYPE
1513 @defmacx INT32_TYPE
1514 @defmacx INT64_TYPE
1515 @defmacx UINT8_TYPE
1516 @defmacx UINT16_TYPE
1517 @defmacx UINT32_TYPE
1518 @defmacx UINT64_TYPE
1519 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1520 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1521 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1522 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1523 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1524 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1525 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1526 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1527 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1528 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1529 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1530 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1531 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1532 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1533 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1534 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1535 @defmacx INTPTR_TYPE
1536 @defmacx UINTPTR_TYPE
1537 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1538 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1539 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1540 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1541 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1542 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1543 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1544 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1545 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1546 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1548 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1549 type is not supported; if GCC is configured to provide
1550 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1551 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1552 these macros are null pointers.
1553 @end defmac
1555 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1556 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1557 that looks like:
1559 @smallexample
1560   struct @{
1561     union @{
1562       void (*fn)();
1563       ptrdiff_t vtable_index;
1564     @};
1565     ptrdiff_t delta;
1566   @};
1567 @end smallexample
1569 @noindent
1570 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1571 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1572 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1573 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1574 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1575 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1576 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1577 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1579 GCC will automatically make the right selection about where to store
1580 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1581 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1582 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1583 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1584 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1585 architecture, you should define this macro to
1586 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1588 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1589 in which function addresses are always even, according to
1590 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1591 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1592 @end defmac
1594 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1595 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1596 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1597 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1598 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1599 data structure consists of the actual code address plus a data
1600 pointer to which the function's data is relative.
1602 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1603 of words that the function descriptor occupies.
1604 @end defmac
1606 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1607 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1608 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1609 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1610 when special alignment is necessary. */
1611 @end defmac
1613 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1614 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1615 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1616 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1617 of words in each data entry.
1618 @end defmac
1620 @node Registers
1621 @section Register Usage
1622 @cindex register usage
1624 This section explains how to describe what registers the target machine
1625 has, and how (in general) they can be used.
1627 The description of which registers a specific instruction can use is
1628 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1629 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1630 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1631 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1633 @menu
1634 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1635 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1636 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1637 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1638 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1639 @end menu
1641 @node Register Basics
1642 @subsection Basic Characteristics of Registers
1644 @c prevent bad page break with this line
1645 Registers have various characteristics.
1647 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1648 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1649 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1650 pseudo register's number really is assigned the number
1651 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1652 @end defmac
1654 @defmac FIXED_REGISTERS
1655 @cindex fixed register
1656 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1657 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1658 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1659 pointer (except on machines where that can be used as a general
1660 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1661 machines where that is considered one of the addressable registers,
1662 and any other numbered register with a standard use.
1664 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1665 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1666 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1668 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1669 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1670 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1671 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1672 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1673 @end defmac
1675 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1676 @cindex call-used register
1677 @cindex call-clobbered register
1678 @cindex call-saved register
1679 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1680 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1681 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1682 available for general allocation of values that must live across
1683 function calls.
1685 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1686 automatically saves it on function entry and restores it on function
1687 exit, if the register is used within the function.
1688 @end defmac
1690 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1691 @cindex call-used register
1692 @cindex call-clobbered register
1693 @cindex call-saved register
1694 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1695 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1696 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1697 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1698 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1699 @end defmac
1701 @cindex call-used register
1702 @cindex call-clobbered register
1703 @cindex call-saved register
1704 @hook TARGET_HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED
1706 @findex fixed_regs
1707 @findex call_used_regs
1708 @findex global_regs
1709 @findex reg_names
1710 @findex reg_class_contents
1711 @hook TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1713 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1714 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1715 expression returns the register number as seen by the called function
1716 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1717 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1718 outbound register.
1719 @end defmac
1721 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1722 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1723 expression returns the register number as seen by the calling function
1724 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1725 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1726 register.
1727 @end defmac
1729 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1730 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1731 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1732 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1733 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1734 gotos.
1735 @end defmac
1737 @defmac PC_REGNUM
1738 If the program counter has a register number, define this as that
1739 register number.  Otherwise, do not define it.
1740 @end defmac
1742 @node Allocation Order
1743 @subsection Order of Allocation of Registers
1744 @cindex order of register allocation
1745 @cindex register allocation order
1747 @c prevent bad page break with this line
1748 Registers are allocated in order.
1750 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1751 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1752 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1753 to use them (from most preferred to least).
1755 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1756 (all else being equal).
1758 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1759 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1760 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1761 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1762 the highest numbered allocable register first.
1763 @end defmac
1765 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1766 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1767 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1769 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1770 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1771 register; and so on.
1773 The macro body should not assume anything about the contents of
1774 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1776 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1777 @end defmac
1779 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
1780 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
1781 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
1782 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
1783 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
1784 call-saved registers appear earlier than call-used ones, then define this
1785 macro as a C expression to nonzero. Default is 0.
1786 @end defmac
1788 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
1789 In some case register allocation order is not enough for the
1790 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
1791 If this macro is defined, it should return a floating point value
1792 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
1793 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
1794 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
1795 to having it always return @code{0.0}.
1797 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1798 @end defmac
1800 @node Values in Registers
1801 @subsection How Values Fit in Registers
1803 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1804 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1805 consecutive registers are needed for a given mode.
1807 @hook TARGET_HARD_REGNO_NREGS
1809 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1810 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
1811 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
1812 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
1813 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
1814 this mode by the number of registers returned by
1815 @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
1817 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
1818 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
1819 nonzero.
1821 This macros only needs to be defined if there are cases where
1822 @code{subreg_get_info}
1823 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
1824 represented by an offset to the register number, when in fact such a
1825 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
1826 registers and so not be representable.
1827 @end defmac
1829 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1830 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
1831 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
1832 returning the greater number of registers required to hold the value
1833 including any padding.  In the example above, the value would be four.
1834 @end defmac
1836 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
1837 Define this macro if the natural size of registers that hold values
1838 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
1839 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
1840 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
1841 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
1842 floating-point registers is still 32-bit.
1843 @end defmac
1845 @hook TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK
1847 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
1848 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
1849 @var{from} to another hard register @var{to}.
1851 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
1852 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
1853 handler.
1855 The default is always nonzero.
1856 @end defmac
1858 @hook TARGET_MODES_TIEABLE_P
1860 @hook TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK
1862 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
1863 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
1864 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
1865 @code{CCmode} is incomplete.
1866 @end defmac
1868 @node Leaf Functions
1869 @subsection Handling Leaf Functions
1871 @cindex leaf functions
1872 @cindex functions, leaf
1873 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
1874 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
1875 means it is required to receive its arguments in the registers where they
1876 are passed by the caller, instead of the registers where they would
1877 normally arrive.
1879 The special treatment for leaf functions generally applies only when
1880 other conditions are met; for example, often they may use only those
1881 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
1882 function'' to mean a function that is suitable for this special
1883 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
1884 functions''.
1886 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
1887 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
1888 registers in order to output a leaf function.  The following macros
1889 accomplish this.
1891 @defmac LEAF_REGISTERS
1892 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
1893 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
1894 function treatment.
1896 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
1897 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
1898 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
1899 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
1900 in this vector.
1902 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
1903 the treatment of leaf functions.
1904 @end defmac
1906 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
1907 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
1908 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
1910 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
1911 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
1912 will cause the compiler to abort.
1914 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
1915 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
1916 this.
1917 @end defmac
1919 @findex current_function_is_leaf
1920 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
1921 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
1922 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
1923 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
1924 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
1925 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
1926 compiler passes.  They can also test the C variable
1927 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
1928 functions which only use leaf registers.
1929 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
1930 that modify the instructions have been run and is only useful if
1931 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
1932 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
1933 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
1935 @node Stack Registers
1936 @subsection Registers That Form a Stack
1938 There are special features to handle computers where some of the
1939 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
1940 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
1941 stack.
1943 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
1944 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
1945 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
1946 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
1947 stack-like registers, you will need to do substantial work on
1948 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
1949 with it, as well as defining these macros.
1951 @defmac STACK_REGS
1952 Define this if the machine has any stack-like registers.
1953 @end defmac
1955 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
1956 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
1957 the machine has any stack-like registers.
1958 @end defmac
1960 @defmac FIRST_STACK_REG
1961 The number of the first stack-like register.  This one is the top
1962 of the stack.
1963 @end defmac
1965 @defmac LAST_STACK_REG
1966 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
1967 the stack.
1968 @end defmac
1970 @node Register Classes
1971 @section Register Classes
1972 @cindex register class definitions
1973 @cindex class definitions, register
1975 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
1976 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
1977 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
1978 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
1980 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
1981 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
1982 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
1984 @findex ALL_REGS
1985 @findex NO_REGS
1986 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
1987 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
1988 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
1989 union of two classes will be another class; however, this is not required.
1991 @findex GENERAL_REGS
1992 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
1993 terribly special about the name, but the operand constraint letters
1994 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
1995 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
1996 to @code{ALL_REGS}.
1998 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
1999 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2001 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2002 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2003 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2004 them in operand constraints.
2006 You must define the narrowest register classes for allocatable
2007 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2008 some mode, the move cost between registers within the class is
2009 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2010 (@pxref{Costs}).
2012 You should define a class for the union of two classes whenever some
2013 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2014 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2015 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2016 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2017 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2018 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2020 You must also specify certain redundant information about the register
2021 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2022 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2023 in their union.
2025 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2026 certain class, all the registers used must belong to that class.
2027 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2028 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2029 specify this requirement is with @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}.
2031 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2032 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2033 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2034 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2035 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2036 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2037 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2038 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2039 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2041 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2042 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2043 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2044 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2045 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2046 tells how many classes there are.
2048 Each register class has a number, which is the value of casting
2049 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2050 in many of the tables described below.
2051 @end deftp
2053 @defmac N_REG_CLASSES
2054 The number of distinct register classes, defined as follows:
2056 @smallexample
2057 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2058 @end smallexample
2059 @end defmac
2061 @defmac REG_CLASS_NAMES
2062 An initializer containing the names of the register classes as C string
2063 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2064 @end defmac
2066 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2067 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2068 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2069 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2070 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2072 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2073 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2074 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2075 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2076 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2077 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2078 so on.
2079 @end defmac
2081 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2082 A C expression whose value is a register class containing hard register
2083 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2084 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2085 register.
2086 @end defmac
2088 @defmac BASE_REG_CLASS
2089 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2090 base register must belong.  A base register is one used in an address
2091 which is the register value plus a displacement.
2092 @end defmac
2094 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2095 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2096 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2097 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2098 @code{BASE_REG_CLASS}.
2099 @end defmac
2101 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2102 A C expression whose value is the register class to which a valid
2103 base register must belong in order to be used in a base plus index
2104 register address.  You should define this macro if base plus index
2105 addresses have different requirements than other base register uses.
2106 @end defmac
2108 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2109 A C expression whose value is the register class to which a valid
2110 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2111 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2112 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2113 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2114 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2115 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2116 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2117 @end defmac
2119 @defmac INDEX_REG_CLASS
2120 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2121 index register must belong.  An index register is one used in an
2122 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2123 added to another register (as well as added to a displacement).
2124 @end defmac
2126 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2127 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2128 suitable for use as a base register in operand addresses.
2129 @end defmac
2131 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2132 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2133 that expression may examine the mode of the memory reference in
2134 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2135 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2136 you define this macro, the compiler will use it instead of
2137 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2138 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2139 @code{address_operand}.
2140 @end defmac
2142 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2143 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2144 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2145 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2146 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2147 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2148 than other base register uses.
2150 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2151 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2152 @end defmac
2154 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2155 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2156 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2157 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2158 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2159 that that expression may examine the context in which the register
2160 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2161 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2162 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2163 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2164 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2165 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2166 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2167 @end defmac
2169 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2170 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2171 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2172 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2173 allocated such a hard register.
2175 The difference between an index register and a base register is that
2176 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2177 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2178 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2179 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2180 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2181 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2182 only if neither labeling works.
2183 @end defmac
2185 @hook TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS
2187 @hook TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS
2189 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2190 A C expression that places additional restrictions on the register class
2191 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2192 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2193 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2194 safe:
2196 @smallexample
2197 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2198 @end smallexample
2200 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2201 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2202 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2203 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2204 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2206 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2207 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2208 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2209 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2210 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2211 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2212 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2213 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant cannot be loaded
2214 into any kind of register, code generation will be better if
2215 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2216 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2218 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2219 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2220 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2221 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2222 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2223 the SSE registers (and vice versa).
2224 @end defmac
2226 @hook TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2228 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2229 A C expression that places additional restrictions on the register class
2230 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2231 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2232 ordinarily be used.
2234 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2235 there are certain modes that simply cannot go in certain reload classes.
2237 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2238 smaller class.
2240 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2241 require the macro to do something nontrivial.
2242 @end defmac
2244 @hook TARGET_SECONDARY_RELOAD
2246 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2247 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2248 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2249 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2250 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2252 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2253 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2254 reload phase that it may
2255 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2256 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2257 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2258 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2259 largest register class all of whose registers can be used as
2260 intermediate registers or scratch registers.
2262 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2263 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2264 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2265 class required.  If the
2266 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2267 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2268 macros identically.
2270 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2271 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2272 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2273 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2274 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2276 If a scratch register is required (either with or without an
2277 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2278 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2279 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2280 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2281 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2282 register.
2284 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2285 register that
2286 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2287 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2288 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2289 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2290 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2292 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2293 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2294 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2295 in memory and the hard register number if it is in a register.
2297 These macros should not be used in the case where a particular class of
2298 registers can only be copied to memory and not to another class of
2299 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2300 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2301 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2302 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2303 general registers.
2304 @end defmac
2306 @hook TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED
2308 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2309 Normally when @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2310 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2311 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2312 defined by this macro.
2314 Do not define this macro if you do not define
2315 @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2316 @end defmac
2318 @hook TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE
2320 @hook TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2322 @hook TARGET_CLASS_MAX_NREGS
2324 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2325 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2326 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2328 This is closely related to the macro @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2329 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2330 should be the maximum value of @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2331 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2333 This macro helps control the handling of multiple-word values
2334 in the reload pass.
2335 @end defmac
2337 @hook TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS
2339 @hook TARGET_IRA_CHANGE_PSEUDO_ALLOCNO_CLASS
2341 @hook TARGET_LRA_P
2343 @hook TARGET_REGISTER_PRIORITY
2345 @hook TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P
2347 @hook TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P
2349 @hook TARGET_CANNOT_SUBSTITUTE_MEM_EQUIV_P
2351 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS_DISPLACEMENT
2353 @hook TARGET_SPILL_CLASS
2355 @hook TARGET_ADDITIONAL_ALLOCNO_CLASS_P
2357 @hook TARGET_CSTORE_MODE
2359 @hook TARGET_COMPUTE_PRESSURE_CLASSES
2361 @node Stack and Calling
2362 @section Stack Layout and Calling Conventions
2363 @cindex calling conventions
2365 @c prevent bad page break with this line
2366 This describes the stack layout and calling conventions.
2368 @menu
2369 * Frame Layout::
2370 * Exception Handling::
2371 * Stack Checking::
2372 * Frame Registers::
2373 * Elimination::
2374 * Stack Arguments::
2375 * Register Arguments::
2376 * Scalar Return::
2377 * Aggregate Return::
2378 * Caller Saves::
2379 * Function Entry::
2380 * Profiling::
2381 * Tail Calls::
2382 * Shrink-wrapping separate components::
2383 * Stack Smashing Protection::
2384 * Miscellaneous Register Hooks::
2385 @end menu
2387 @node Frame Layout
2388 @subsection Basic Stack Layout
2389 @cindex stack frame layout
2390 @cindex frame layout
2392 @c prevent bad page break with this line
2393 Here is the basic stack layout.
2395 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2396 Define this macro to be true if pushing a word onto the stack moves the stack
2397 pointer to a smaller address, and false otherwise.
2398 @end defmac
2400 @defmac STACK_PUSH_CODE
2401 This macro defines the operation used when something is pushed
2402 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2403 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2405 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2406 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2407 the stack direction and on whether the stack pointer points
2408 to the last item on the stack or whether it points to the
2409 space for the next item on the stack.
2411 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2412 true, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2413 which is often wrong.
2414 @end defmac
2416 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2417 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2418 are at negative offsets from the frame pointer.
2419 @end defmac
2421 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2422 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2423 addresses on the stack.
2424 @end defmac
2426 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2427 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2429 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2430 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2431 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2432 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2433 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2434 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2435 @end defmac
2437 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2438 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2439 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2441 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2442 is a register save block following the local block that doesn't require
2443 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2444 stack alignment and do it in the backend.
2445 @end defmac
2447 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2448 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2449 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2450 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2452 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2453 the first location at which outgoing arguments are placed.
2454 @end defmac
2456 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2457 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2458 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2459 function.
2461 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2462 the first argument's address.
2463 @end defmac
2465 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2466 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2467 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2469 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2470 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2471 machines.  See @file{function.c} for details.
2472 @end defmac
2474 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
2475 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
2476 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
2477 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
2478 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
2479 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
2480 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
2481 @end defmac
2483 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2484 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2485 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2486 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2487 itself.
2489 If you don't define this macro, the default is to return the value
2490 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2491 address of the stack word that points to the previous frame.
2492 @end defmac
2494 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2495 A C expression that produces the machine-specific code to
2496 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2497 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2498 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2499 define this macro.  The default is to do nothing.
2500 @end defmac
2502 @hook TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2504 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
2505 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
2506 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
2507 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
2508 You need only define this macro if the frame address is not the same
2509 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
2510 @end defmac
2512 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2513 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2514 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2515 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2516 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2517 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is nonzero.
2519 The value of the expression must always be the correct address when
2520 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
2521 determine the return address of other frames.
2522 @end defmac
2524 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2525 Define this macro to nonzero value if the return address of a particular
2526 stack frame is accessed from the frame pointer of the previous stack
2527 frame.  The zero default for this macro is suitable for most ports.
2528 @end defmac
2530 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2531 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2532 incoming return address at the beginning of any function, before the
2533 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2534 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2535 the stack.
2537 You only need to define this macro if you want to support call frame
2538 debugging information like that provided by DWARF 2.
2540 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2541 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2542 @end defmac
2544 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
2545 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
2546 number that may be used as an alternative return column.  The column
2547 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
2548 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
2550 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
2551 general register, but an alternative column needs to be used for signal
2552 frames.  Some targets have also used different frame return columns
2553 over time.
2554 @end defmac
2556 @defmac DWARF_ZERO_REG
2557 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
2558 number that is considered to always have the value zero.  This should
2559 only be defined if the target has an architected zero register, and
2560 someone decided it was a good idea to use that register number to
2561 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
2562 @end defmac
2564 @hook TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC
2566 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2567 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2568 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2569 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2570 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2571 previous frame, just before the call instruction.
2573 You only need to define this macro if you want to support call frame
2574 debugging information like that provided by DWARF 2.
2575 @end defmac
2577 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2578 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2579 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2580 final value should coincide with that calculated by
2581 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2582 during virtual register instantiation.
2584 The default value for this macro is
2585 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
2586 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2587 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2588 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2589 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2591 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2592 want to support call frame debugging information like that provided by
2593 DWARF 2.
2594 @end defmac
2596 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2597 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
2598 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
2599 The final value should coincide with that calculated by
2600 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
2602 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
2603 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
2604 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
2605 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
2606 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
2607 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
2608 should be defined.
2609 @end defmac
2611 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
2612 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
2613 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
2614 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
2615 may reduce the size of debug information on some ports.
2616 @end defmac
2618 @node Exception Handling
2619 @subsection Exception Handling Support
2620 @cindex exception handling
2622 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2623 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2624 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2625 @var{N} registers are usable.
2627 The exception handling library routines communicate with the exception
2628 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2629 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2630 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2631 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2633 You must define this macro if you want to support call frame exception
2634 handling like that provided by DWARF 2.
2635 @end defmac
2637 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2638 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2639 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2640 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2641 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2643 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2644 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2646 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
2647 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
2648 this case, the exception handling library routines will update the
2649 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
2650 this macro if you want to support call frame exception handling like
2651 that provided by DWARF 2.
2652 @end defmac
2654 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
2655 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2656 to store the address of an exception handler to which we should
2657 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2659 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2660 return address is stored.  For targets that return by popping an
2661 address off the stack, this might be a memory address just below
2662 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2663 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
2664 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
2665 target call frame.
2667 Some targets have more complex requirements than storing to an
2668 address calculable during initial code generation.  In that case
2669 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
2671 If you want to support call frame exception handling, you must
2672 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
2673 @end defmac
2675 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
2676 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
2677 to add it to the exception handler address before it is searched in the
2678 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
2679 using it to return to the exception handler.
2680 @end defmac
2682 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
2683 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
2684 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
2685 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
2686 and so may be read-only.
2688 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
2689 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
2690 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
2691 as found in @file{dwarf2.h}.
2693 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
2694 represented directly.
2695 @end defmac
2697 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
2698 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
2699 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
2700 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
2701 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
2703 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
2704 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
2705 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
2706 to be emitted.
2707 @end defmac
2709 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
2710 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
2711 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
2712 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
2713 through signal frames.
2715 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
2716 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
2717 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2718 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
2719 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
2720 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
2721 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
2722 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
2723 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
2725 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
2726 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
2727 @end defmac
2729 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
2730 This macro allows the target to add operating system specific code to the
2731 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
2732 usually used for signal or interrupt frames.
2734 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
2735 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2736 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
2737 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
2738 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
2739 be updated in @var{fs}.
2740 @end defmac
2742 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
2743 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
2744 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
2745 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
2746 @end defmac
2748 @node Stack Checking
2749 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
2751 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
2752 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
2753 three ways:
2755 @enumerate
2756 @item
2757 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
2758 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
2759 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
2760 other special processing.
2762 @item
2763 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
2764 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
2765 that you have arranged for static stack checking (checking of the
2766 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
2767 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
2768 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
2769 approach below.
2771 @item
2772 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
2773 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
2774 @end enumerate
2776 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
2777 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
2778 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
2779 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
2781 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
2782 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
2783 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
2784 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
2785 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
2786 value of this macro is zero.
2787 @end defmac
2789 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
2790 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
2791 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
2792 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
2793 approach.  The default value of this macro is zero.
2794 @end defmac
2796 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
2797 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
2798 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
2799 define this macro so that the interval be no larger than the size of
2800 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
2801 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
2802 @end defmac
2804 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
2805 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
2806 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
2807 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
2808 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
2809 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
2810 default value of this macro is zero.
2811 @end defmac
2813 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
2814 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
2815 languages where such a recovery is supported.  The default value of 4KB/8KB
2816 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
2817 8KB/12KB with other exception handling mechanisms should be adequate for most
2818 architectures and operating systems.
2819 @end defmac
2821 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
2822 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
2823 in the opposite case.
2825 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2826 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
2827 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
2828 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
2829 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
2830 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
2831 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
2832 @end defmac
2834 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2835 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
2836 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
2837 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
2838 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
2839 use the default of four words.
2840 @end defmac
2842 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2843 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
2844 fixed area of the stack frame when the user specifies
2845 @option{-fstack-check}.
2846 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
2847 normally not need to override that default.
2848 @end defmac
2850 @hook TARGET_STACK_CLASH_PROTECTION_FINAL_DYNAMIC_PROBE
2852 @need 2000
2853 @node Frame Registers
2854 @subsection Registers That Address the Stack Frame
2856 @c prevent bad page break with this line
2857 This discusses registers that address the stack frame.
2859 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
2860 The register number of the stack pointer register, which must also be a
2861 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
2862 the hardware determines which register this is.
2863 @end defmac
2865 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
2866 The register number of the frame pointer register, which is used to
2867 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
2868 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
2869 choose any register you wish for this purpose.
2870 @end defmac
2872 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2873 On some machines the offset between the frame pointer and starting
2874 offset of the automatic variables is not known until after register
2875 allocation has been done (for example, because the saved registers are
2876 between these two locations).  On those machines, define
2877 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
2878 be used internally until the offset is known, and define
2879 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
2880 used for the frame pointer.
2882 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
2883 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
2884 the automatic variables until after register allocation has been
2885 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
2886 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
2887 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
2888 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
2890 Do not define this macro if it would be the same as
2891 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
2892 @end defmac
2894 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
2895 The register number of the arg pointer register, which is used to access
2896 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
2897 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
2898 register this is.  On other machines, you can choose any register you
2899 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
2900 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
2901 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
2902 (@pxref{Elimination}).
2903 @end defmac
2905 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
2906 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
2907 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
2908 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2909 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
2910 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
2911 @end defmac
2913 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
2914 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
2915 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
2916 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
2917 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
2918 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
2919 @end defmac
2921 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2922 The register number of the return address pointer register, which is used to
2923 access the current function's return address from the stack.  On some
2924 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
2925 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
2926 to point to the return address on the stack, and then be converted by
2927 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
2929 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
2930 address from the stack.
2931 @end defmac
2933 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
2934 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2935 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
2936 register windows are used, the register number as seen by the called
2937 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
2938 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
2939 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
2940 not be defined.
2942 The static chain register need not be a fixed register.
2944 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
2945 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
2946 @end defmac
2948 @hook TARGET_STATIC_CHAIN
2950 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
2951 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
2952 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
2953 DWARF2 exception handling.
2955 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
2956 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
2957 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
2958 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
2959 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
2960 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
2961 registers that are not call-saved.
2963 If this macro is not defined, it defaults to
2964 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
2965 @end defmac
2967 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
2969 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
2970 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
2972 If this macro is not defined, it defaults to
2973 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
2974 @end defmac
2976 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
2978 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
2979 is different than the internal representation for unwind column.
2980 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
2981 column number to use instead.
2982 @end defmac
2984 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
2986 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
2987 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
2988 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
2989 should return the .eh_frame register number.  The default is
2990 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
2992 @end defmac
2994 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
2996 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
2997 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
2998 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
2999 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3000 return @code{@var{regno}}.
3002 @end defmac
3004 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3006 Define this macro if the target stores register values as
3007 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3008 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3009 default is to store register values as @code{void *} type.
3011 @end defmac
3013 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3015 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3016 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3017 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3018 defined and 0 otherwise.
3020 @end defmac
3022 @node Elimination
3023 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3025 @c prevent bad page break with this line
3026 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3028 @hook TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
3030 @defmac ELIMINABLE_REGS
3031 This macro specifies a table of register pairs used to eliminate
3032 unneeded registers that point into the stack frame.
3034 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3035 of which specifies an original and replacement register.
3037 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3038 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3039 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3040 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3041 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3043 In this case, you might specify:
3044 @smallexample
3045 #define ELIMINABLE_REGS  \
3046 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3047  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3048  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3049 @end smallexample
3051 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3052 specified first since that is the preferred elimination.
3053 @end defmac
3055 @hook TARGET_CAN_ELIMINATE
3057 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3058 This macro returns the initial difference between the specified pair
3059 of registers.  The value would be computed from information
3060 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3061 registers @code{df_regs_ever_live_p} and @code{call_used_regs}.
3062 @end defmac
3064 @hook TARGET_COMPUTE_FRAME_LAYOUT
3066 @node Stack Arguments
3067 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3068 @cindex arguments on stack
3069 @cindex stack arguments
3071 The macros in this section control how arguments are passed
3072 on the stack.  See the following section for other macros that
3073 control passing certain arguments in registers.
3075 @hook TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
3077 @defmac PUSH_ARGS
3078 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3079 outgoing arguments.
3080 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3081 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3082 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3083 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3084 @end defmac
3086 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3087 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3088 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3089 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3090 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3091 @end defmac
3093 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3094 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3095 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3097 On some machines, the definition
3099 @smallexample
3100 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3101 @end smallexample
3103 @noindent
3104 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3105 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3106 alignment.  Then the definition should be
3108 @smallexample
3109 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3110 @end smallexample
3112 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3113 @end defmac
3115 @findex outgoing_args_size
3116 @findex crtl->outgoing_args_size
3117 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3118 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3119 will be computed and placed into
3120 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3121 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3122 increase the stack frame size by this amount.
3124 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3125 is not proper.
3126 @end defmac
3128 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3129 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3130 allocated for arguments even when their values are passed in
3131 registers.
3133 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3134 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3135 which can be zero if GCC is calling a library function.
3136 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3137 of the function.
3139 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3140 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3141 which.
3142 @end defmac
3143 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3144 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3146 @defmac INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3147 Like @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, but for incoming register arguments.
3148 Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
3149 is different to space required when making a call, a situation that
3150 can arise with K&R style function definitions.
3151 @end defmac
3153 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3154 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3155 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3156 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3157 if the function called is a library function.
3159 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3160 whether the space for these arguments counts in the value of
3161 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3162 @end defmac
3164 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3165 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3166 stack parameters don't skip the area specified by it.
3167 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3168 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3170 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3171 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3172 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3173 stack in its natural location.
3174 @end defmac
3176 @hook TARGET_RETURN_POPS_ARGS
3178 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3179 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3180 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3181 when compiling a function call.
3183 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3184 have been accumulated.
3186 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3187 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3188 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3189 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3190 appropriate.
3191 @end defmac
3193 @node Register Arguments
3194 @subsection Passing Arguments in Registers
3195 @cindex arguments in registers
3196 @cindex registers arguments
3198 This section describes the macros which let you control how various
3199 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3200 the stack.
3202 @hook TARGET_FUNCTION_ARG
3204 @hook TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
3206 @hook TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG
3208 @hook TARGET_USE_PSEUDO_PIC_REG
3210 @hook TARGET_INIT_PIC_REG
3212 @hook TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
3214 @hook TARGET_PASS_BY_REFERENCE
3216 @hook TARGET_CALLEE_COPIES
3218 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3219 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
3220 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
3221 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
3222 of bytes of argument so far.
3224 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3225 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3226 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3227 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3228 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3229 should not be empty, so use @code{int}.
3230 @end defmac
3232 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
3233 If defined, this macro is called before generating any code for a
3234 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
3235 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
3236 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
3237 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
3238 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
3239 @end defmac
3241 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3242 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3243 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3244 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3245 is the tree node for the data type of the function which will receive
3246 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3247 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3248 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3249 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3250 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3251 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3252 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3253 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
3255 When processing a call to a compiler support library function,
3256 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3257 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3258 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3259 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3260 never both of them at once.
3261 @end defmac
3263 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3264 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3265 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3266 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3267 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3268 0)} is used instead.
3269 @end defmac
3271 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3272 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3273 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3274 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3276 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3277 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3278 argument @var{libname} exists for symmetry with
3279 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3280 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3281 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3282 @end defmac
3284 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE
3286 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_OFFSET
3288 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_PADDING
3290 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3291 If defined, a C expression which determines whether the default
3292 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3293 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3294 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3295 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3296 @end defmac
3298 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3299 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3300 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3301 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3302 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3303 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3304 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3305 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3306 required.
3307 @end defmac
3309 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY
3311 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY
3313 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3314 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3315 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3316 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3317 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3318 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3319 stack.
3320 @end defmac
3322 @hook TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG
3324 @hook TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
3326 @hook TARGET_ENUM_VA_LIST_P
3328 @hook TARGET_FN_ABI_VA_LIST
3330 @hook TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE
3332 @hook TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
3334 @hook TARGET_VALID_POINTER_MODE
3336 @hook TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO
3338 @hook TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
3340 @hook TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
3342 @hook TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P
3344 @hook TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P
3346 @hook TARGET_FLOATN_MODE
3348 @hook TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P
3350 @node Scalar Return
3351 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3352 @cindex return values in registers
3353 @cindex values, returned by functions
3354 @cindex scalars, returned as values
3356 This section discusses the macros that control returning scalars as
3357 values---values that can fit in registers.
3359 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE
3361 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3362 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
3363 a new target instead.
3364 @end defmac
3366 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3367 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3368 function returns a value of mode @var{mode}.
3370 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3371 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3372 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3373 compiled.
3374 @end defmac
3376 @hook TARGET_LIBCALL_VALUE
3378 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3379 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3380 register in which the values of called function may come back.
3382 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3383 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3384 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3385 suffices:
3387 @smallexample
3388 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3389 @end smallexample
3391 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3392 function use different registers for the return value, this macro
3393 should recognize only the caller's register numbers.
3395 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
3396 for a new target instead.
3397 @end defmac
3399 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P
3401 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
3402 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3403 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3404 saving and restoring an arbitrary return value.
3405 @end defmac
3407 @hook TARGET_OMIT_STRUCT_RETURN_REG
3409 @hook TARGET_RETURN_IN_MSB
3411 @node Aggregate Return
3412 @subsection How Large Values Are Returned
3413 @cindex aggregates as return values
3414 @cindex large return values
3415 @cindex returning aggregate values
3416 @cindex structure value address
3418 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3419 cases), the value is not returned according to
3420 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
3421 caller passes the address of a block of memory in which the value
3422 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
3423 address}.
3425 This section describes how to control returning structure values in
3426 memory.
3428 @hook TARGET_RETURN_IN_MEMORY
3430 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3431 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3432 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3433 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3434 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3435 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
3436 target hook.
3438 If not defined, this defaults to the value 1.
3439 @end defmac
3441 @hook TARGET_STRUCT_VALUE_RTX
3443 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3444 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3445 for returning structures and unions is for the called function to return
3446 the address of a static variable containing the value.
3448 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3449 pass an address to the subroutine.
3451 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3452 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
3453 @end defmac
3455 @hook TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE
3457 @hook TARGET_GET_RAW_ARG_MODE
3459 @node Caller Saves
3460 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3462 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
3463 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3464 must live across calls.
3466 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
3467 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
3468 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
3469 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
3470 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
3471 will select the smallest suitable mode.
3472 @end defmac
3474 @node Function Entry
3475 @subsection Function Entry and Exit
3476 @cindex function entry and exit
3477 @cindex prologue
3478 @cindex epilogue
3480 This section describes the macros that output function entry
3481 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
3483 @hook TARGET_ASM_PRINT_PATCHABLE_FUNCTION_ENTRY
3485 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
3487 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE
3489 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE
3491 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
3493 @itemize @bullet
3494 @item
3495 @findex pretend_args_size
3496 @findex crtl->args.pretend_args_size
3497 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
3498 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
3499 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
3500 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
3501 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
3502 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
3503 region is used on machines where an argument may be passed partly in
3504 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
3505 features in @code{<stdarg.h>}.
3507 @item
3508 An area of memory used to save certain registers used by the function.
3509 The size of this area, which may also include space for such things as
3510 the return address and pointers to previous stack frames, is
3511 machine-specific and usually depends on which registers have been used
3512 in the function.  Machines with register windows often do not require
3513 a save area.
3515 @item
3516 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
3517 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
3518 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
3519 save area closer to the top of the stack.
3521 @item
3522 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
3523 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
3524 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
3525 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
3526 @end itemize
3528 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
3529 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
3530 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
3531 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
3532 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
3533 default is 0.
3535 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
3536 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
3537 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
3538 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
3539 @end defmac
3541 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
3542 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3543 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
3544 pointer registers are already assumed to be used as needed.
3545 @end defmac
3547 @defmac EH_USES (@var{regno})
3548 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3549 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
3550 on entry to an exception edge.
3551 @end defmac
3553 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
3555 @hook TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
3557 @node Profiling
3558 @subsection Generating Code for Profiling
3559 @cindex profiling, code generation
3561 These macros will help you generate code for profiling.
3563 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
3564 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3565 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
3567 @findex mcount
3568 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
3569 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
3570 compile a small program for profiling using the system's installed C
3571 compiler and look at the assembler code that results.
3573 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
3574 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
3575 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
3576 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
3577 @end defmac
3579 @defmac PROFILE_HOOK
3580 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
3581 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
3582 not support profiling.
3583 @end defmac
3585 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
3586 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
3587 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
3588 allocated for each function.  This is true for almost all modern
3589 implementations.  If you define this macro, you must not use the
3590 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
3591 @end defmac
3593 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
3594 Define this macro if the code for function profiling should come before
3595 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
3596 @end defmac
3598 @hook TARGET_KEEP_LEAF_WHEN_PROFILED
3600 @node Tail Calls
3601 @subsection Permitting tail calls
3602 @cindex tail calls
3604 @hook TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
3606 @hook TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
3608 @hook TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE
3610 @hook TARGET_WARN_FUNC_RETURN
3612 @node Shrink-wrapping separate components
3613 @subsection Shrink-wrapping separate components
3614 @cindex shrink-wrapping separate components
3616 The prologue may perform a variety of target dependent tasks such as
3617 saving callee-saved registers, saving the return address, aligning the
3618 stack, creating a stack frame, initializing the PIC register, setting
3619 up the static chain, etc.
3621 On some targets some of these tasks may be independent of others and
3622 thus may be shrink-wrapped separately.  These independent tasks are
3623 referred to as components and are handled generically by the target
3624 independent parts of GCC.
3626 Using the following hooks those prologue or epilogue components can be
3627 shrink-wrapped separately, so that the initialization (and possibly
3628 teardown) those components do is not done as frequently on execution
3629 paths where this would unnecessary.
3631 What exactly those components are is up to the target code; the generic
3632 code treats them abstractly, as a bit in an @code{sbitmap}.  These
3633 @code{sbitmap}s are allocated by the @code{shrink_wrap.get_separate_components}
3634 and @code{shrink_wrap.components_for_bb} hooks, and deallocated by the
3635 generic code.
3637 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_GET_SEPARATE_COMPONENTS
3639 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_COMPONENTS_FOR_BB
3641 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_DISQUALIFY_COMPONENTS
3643 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_PROLOGUE_COMPONENTS
3645 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_EPILOGUE_COMPONENTS
3647 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_SET_HANDLED_COMPONENTS
3649 @node Stack Smashing Protection
3650 @subsection Stack smashing protection
3651 @cindex stack smashing protection
3653 @hook TARGET_STACK_PROTECT_GUARD
3655 @hook TARGET_STACK_PROTECT_FAIL
3657 @hook TARGET_STACK_PROTECT_RUNTIME_ENABLED_P
3659 @hook TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK
3661 @node Miscellaneous Register Hooks
3662 @subsection Miscellaneous register hooks
3663 @cindex miscellaneous register hooks
3665 @hook TARGET_CALL_FUSAGE_CONTAINS_NON_CALLEE_CLOBBERS
3667 @node Varargs
3668 @section Implementing the Varargs Macros
3669 @cindex varargs implementation
3671 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
3672 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
3673 on the stack.  Other machines require their own implementations of
3674 varargs, and the two machine independent header files must have
3675 conditionals to include it.
3677 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
3678 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
3679 implementation takes just one argument, which is the variable in which
3680 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
3681 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
3682 supposed to write the last named argument of the function here.
3684 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
3685 the end of the named arguments is with the built-in functions described
3686 below.
3688 @defmac __builtin_saveregs ()
3689 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
3690 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
3691 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
3692 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
3694 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
3695 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
3696 other machines, it calls a routine written in assembler language,
3697 found in @file{libgcc2.c}.
3699 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
3700 beginning of the function, as opposed to where the call to
3701 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
3702 This is because the registers must be saved before the function starts
3703 to use them for its own purposes.
3704 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
3705 @c 10feb93
3706 @end defmac
3708 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
3709 This builtin returns the address of the first anonymous stack
3710 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
3711 returns the address of the location above the first anonymous stack
3712 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
3713 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
3714 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
3715 of the current function.
3716 @end defmac
3718 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
3719 Since each machine has its own conventions for which data types are
3720 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
3721 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
3722 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
3723 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
3725 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
3726 considering only its data type.  It returns an integer describing what
3727 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
3729 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
3730 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
3731 @end defmac
3733 These machine description macros help implement varargs:
3735 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
3737 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
3739 @hook TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
3741 @hook TARGET_CALL_ARGS
3743 @hook TARGET_END_CALL_ARGS
3745 @hook TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
3747 @hook TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG
3749 @hook TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG
3751 @hook TARGET_LOAD_RETURNED_BOUNDS
3753 @hook TARGET_STORE_RETURNED_BOUNDS
3755 @hook TARGET_CHKP_FUNCTION_VALUE_BOUNDS
3757 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARG_BOUNDS
3759 @node Trampolines
3760 @section Trampolines for Nested Functions
3761 @cindex trampolines for nested functions
3762 @cindex nested functions, trampolines for
3764 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
3765 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
3766 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
3767 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
3768 trampoline.
3770 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
3771 address into the static chain register, and jump to the real address of
3772 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
3773 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
3774 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
3775 machines, it is often necessary to load each address into a register in
3776 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
3777 operands.
3779 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
3780 parts---the static chain value and the function address---into the
3781 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
3782 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
3783 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
3784 may be necessary to take out pieces of the address and store them
3785 separately.
3787 @hook TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE
3789 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
3790 Return the section into which the trampoline template is to be placed
3791 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
3792 @end defmac
3794 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
3795 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
3796 @end defmac
3798 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
3799 Alignment required for trampolines, in bits.
3801 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
3802 is used for aligning trampolines.
3803 @end defmac
3805 @hook TARGET_TRAMPOLINE_INIT
3807 @hook TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
3809 @hook TARGET_CUSTOM_FUNCTION_DESCRIPTORS
3811 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
3812 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
3813 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
3814 jumps to that location, it executes the old contents.
3816 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
3817 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
3818 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
3819 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
3820 latter makes initialization faster.
3822 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
3823 the following macro.
3825 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
3826 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
3827 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
3828 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
3829 @var{end} are both pointer expressions.
3830 @end defmac
3832 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
3833 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
3834 cache line with identical instructions, or else ensure that the
3835 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
3836 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
3838 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
3839 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
3840 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
3841 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
3842 @code{__transfer_from_trampoline}.
3844 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
3845 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
3846 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
3847 statement to generate an assembler label, and another to make the label
3848 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
3849 special assembler code.
3850 @end defmac
3852 @node Library Calls
3853 @section Implicit Calls to Library Routines
3854 @cindex library subroutine names
3855 @cindex @file{libgcc.a}
3857 @c prevent bad page break with this line
3858 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
3860 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
3861 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
3862 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
3863 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
3864 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
3865 @end defmac
3867 @findex set_optab_libfunc
3868 @findex init_one_libfunc
3869 @hook TARGET_INIT_LIBFUNCS
3871 @hook TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
3873 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
3874 This macro should return @code{true} if the library routine that
3875 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
3876 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
3877 return a tristate.
3879 GCC's own floating point libraries return tristates from the
3880 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
3881 don't need to define this macro.
3882 @end defmac
3884 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
3885 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
3886 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
3887 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
3888 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
3889 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
3890 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
3891 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
3892 @end defmac
3894 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
3895 This macro should be defined if the target has no hardware divide
3896 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
3897 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
3898 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
3899 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
3900 @end defmac
3902 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
3903 @findex matherr
3904 @defmac TARGET_EDOM
3905 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
3906 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
3907 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
3908 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
3909 system.
3911 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
3912 domain errors by calling the library function and letting it report the
3913 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
3914 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
3915 that @code{matherr} is used normally.
3916 @end defmac
3918 @cindex @code{errno}, implicit usage
3919 @defmac GEN_ERRNO_RTX
3920 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
3921 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
3922 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
3923 macro, a reasonable default is used.
3924 @end defmac
3926 @hook TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION
3928 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
3929 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
3930 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
3931 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
3932 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
3933 the NeXT runtime installed.
3935 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
3936 will be used by default.  This convention passes just the object and the
3937 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
3939 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
3940 scheme, by means of compiler command line switches.
3941 @end defmac
3943 @node Addressing Modes
3944 @section Addressing Modes
3945 @cindex addressing modes
3947 @c prevent bad page break with this line
3948 This is about addressing modes.
3950 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
3951 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
3952 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
3953 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
3954 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
3955 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
3956 @end defmac
3958 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
3959 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
3960 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
3961 post-address side-effect generation involving constants other than
3962 the size of the memory operand.
3963 @end defmac
3965 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
3966 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
3967 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
3968 post-address side-effect generation involving a register displacement.
3969 @end defmac
3971 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
3972 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
3973 is a valid address.  On most machines the default definition of
3974 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
3975 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
3976 constant addresses are supported.
3977 @end defmac
3979 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
3980 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
3981 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
3982 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
3983 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
3984 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
3985 @end defmac
3987 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
3988 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
3989 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
3990 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
3991 accept.
3992 @end defmac
3994 @hook TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
3996 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
3997 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
3998 character for general memory addresses.  This defines the constraint
3999 letter which matches the memory addresses accepted by
4000 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
4001 support new address formats in your back end without changing the
4002 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
4003 preserve functionality of inline assembly constructs using the
4004 @code{'m'} constraint.
4005 @end defmac
4007 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
4008 A C expression to determine the base term of address @var{x},
4009 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
4010 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
4011 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
4013 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4014 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4016 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4017 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4018 @end defmac
4020 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
4022 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4023 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4024 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4025 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4026 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4027 performance reasons.
4029 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4030 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4031 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4032 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4033 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4034 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4035 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4036 be shared.
4038 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4039 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4040 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4041 of reload internals.
4043 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4044 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4045 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4047 @findex push_reload
4048 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4049 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4050 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4052 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4053 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4054 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4055 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4056 @code{push_reload}.
4058 @findex strict_memory_address_p
4059 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4060 the address has become legitimate.
4062 @findex copy_rtx
4063 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4064 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
4065 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4066 top level, you'll need to replace first the top level.
4067 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4068 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4069 @end defmac
4071 @hook TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P
4073 @hook TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P
4075 @hook TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS
4077 @hook TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P
4079 @hook TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
4081 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
4083 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P
4085 @hook TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL
4087 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD
4089 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST
4091 @hook TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE
4093 @hook TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST_OK
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_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES
4107 @hook TARGET_VECTORIZE_GET_MASK_MODE
4109 @hook TARGET_VECTORIZE_INIT_COST
4111 @hook TARGET_VECTORIZE_ADD_STMT_COST
4113 @hook TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST
4115 @hook TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA
4117 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER
4119 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_SCATTER
4121 @hook TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN
4123 @hook TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST
4125 @hook TARGET_SIMD_CLONE_USABLE
4127 @hook TARGET_SIMT_VF
4129 @hook TARGET_GOACC_VALIDATE_DIMS
4131 @hook TARGET_GOACC_DIM_LIMIT
4133 @hook TARGET_GOACC_FORK_JOIN
4135 @hook TARGET_GOACC_REDUCTION
4137 @node Anchored Addresses
4138 @section Anchored Addresses
4139 @cindex anchored addresses
4140 @cindex @option{-fsection-anchors}
4142 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
4143 For example, if we have:
4145 @smallexample
4146 static int a, b, c;
4147 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
4148 @end smallexample
4150 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
4151 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
4152 it would be better to calculate just one symbolic address and access
4153 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
4154 be something like:
4156 @smallexample
4157 int foo (void)
4159   register int *xr = &x;
4160   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
4162 @end smallexample
4164 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
4165 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
4167 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
4168 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
4169 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
4170 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
4172 @hook TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
4174 @hook TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
4176 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR
4178 @hook TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
4180 @node Condition Code
4181 @section Condition Code Status
4182 @cindex condition code status
4184 The macros in this section can be split in two families, according to the
4185 two ways of representing condition codes in GCC.
4187 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
4188 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
4189 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
4190 register representation, which provides better schedulability for
4191 architectures that do have a condition code register, but on which
4192 most instructions do not affect it.  The latter category includes
4193 most RISC machines.
4195 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
4196 the definition and use of the condition code.  In the past the definition
4197 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
4198 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
4199 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
4200 the definition may be the source of exception handling edges.
4202 These restrictions can prevent important
4203 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
4204 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
4205 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
4206 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
4207 separate the definition and use of the condition code register.
4209 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
4210 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
4211 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
4212 condition code or comparison result can be placed in any general register,
4213 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
4214 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
4215 that is in class @code{MODE_CC}.
4217 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
4218 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
4219 interested in most macros in this section.
4221 @menu
4222 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
4223 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
4224 @end menu
4226 @node CC0 Condition Codes
4227 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
4228 @findex cc0
4230 @findex cc_status
4231 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
4232 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
4233 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
4234 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
4235 currently based, and several standard flags.
4237 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
4238 description header file.  It can also add additional machine-specific
4239 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
4241 @defmac CC_STATUS_MDEP
4242 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
4243 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
4245 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4246 @end defmac
4248 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
4249 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
4250 The default definition does nothing, since most machines don't use
4251 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
4252 define this macro to initialize it.
4254 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4255 @end defmac
4257 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
4258 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
4259 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
4260 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
4261 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
4262 set @code{(cc0)}.
4264 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4266 If there are insns that do not set the condition code but do alter
4267 other machine registers, this macro must check to see whether they
4268 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
4269 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
4270 registers do not set the condition code, which means that usually
4271 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
4272 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
4273 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
4274 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
4275 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
4276 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
4277 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
4278 condition code value.
4280 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
4281 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
4282 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
4283 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
4284 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
4285 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
4286 @code{CC_STATUS_INIT}.
4288 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
4289 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
4290 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
4291 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
4292 @end defmac
4294 @node MODE_CC Condition Codes
4295 @subsection Representation of condition codes using registers
4296 @findex CCmode
4297 @findex MODE_CC
4299 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
4300 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
4301 than compares, for example the branch can use directly the condition
4302 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
4303 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
4304 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
4305 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
4306 this happens, use the machine mode of the condition code register to
4307 record different formats of the condition code register.  Modes can
4308 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
4309 unsigned comparison) produced the condition codes.
4311 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
4312 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
4313 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
4314 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
4315 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
4316 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
4317 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
4319 @smallexample
4320 (define_insn ""
4321   [(set (reg:CCNZ 0)
4322         (compare:CCNZ
4323           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
4324                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
4325           (const_int 0)))]
4326   ""
4327   "@dots{}")
4328 @end smallexample
4330 @noindent
4331 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CCNZmode}
4332 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
4334 @smallexample
4335 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
4336   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT           \
4337    ? ((OP == LT || OP == LE || OP == GT || OP == GE)     \
4338       ? CCFPEmode : CCFPmode)                            \
4339    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS     \
4340        || GET_CODE (X) == NEG || GET_CODE (x) == ASHIFT) \
4341       ? CCNZmode : CCmode))
4342 @end smallexample
4344 Another reason to use modes is to retain information on which operands
4345 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
4346 this section.
4348 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
4349 in @file{@var{machine}-modes.def}.
4350 @end defmac
4352 @hook TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON
4354 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
4355 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
4356 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
4357 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
4358 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
4360 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
4361 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
4362 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
4363 inequality comparisons are given either @code{CCFPEmode} or @code{CCFPmode}:
4365 @smallexample
4366 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) \
4367    ((MODE) != CCFPEmode && (MODE) != CCFPmode)
4368 @end smallexample
4369 @end defmac
4371 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
4372 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
4373 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
4374 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
4375 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
4376 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
4377 freely convert unordered compares to ordered ones.  Then definition may look
4378 like:
4380 @smallexample
4381 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
4382    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
4383     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
4384 @end smallexample
4385 @end defmac
4387 @hook TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS
4389 @hook TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE
4391 @hook TARGET_FLAGS_REGNUM
4393 @node Costs
4394 @section Describing Relative Costs of Operations
4395 @cindex costs of instructions
4396 @cindex relative costs
4397 @cindex speed of instructions
4399 These macros let you describe the relative speed of various operations
4400 on the target machine.
4402 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
4403 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
4404 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
4405 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
4406 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
4407 that.
4409 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
4410 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
4411 registers if they are not general registers.
4413 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
4414 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
4415 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
4416 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
4417 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
4418 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
4420 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
4421 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
4422 @end defmac
4424 @hook TARGET_REGISTER_MOVE_COST
4426 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
4427 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
4428 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
4429 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
4430 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
4431 registers and memory is more expensive than between two registers, you
4432 should define this macro to express the relative cost.
4434 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
4435 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
4436 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
4437 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
4438 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
4439 reflect the actual cost of the move.
4441 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
4442 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
4443 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
4444 secondary register in the conventional way but the default base value of
4445 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
4446 value to the result of that function.  The arguments to that function
4447 are the same as to this macro.
4449 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
4450 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
4451 @end defmac
4453 @hook TARGET_MEMORY_MOVE_COST
4455 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
4456 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
4457 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
4458 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
4459 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
4460 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
4461 true for well-predicted branches. On many architectures the
4462 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
4463 @end defmac
4465 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
4466 but only that certain actions are more expensive than GCC would
4467 ordinarily expect.
4469 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
4470 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
4471 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
4472 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
4473 require more than one instruction or if there is no difference in cost
4474 between byte and (aligned) word loads.
4476 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
4477 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
4478 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
4479 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
4480 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
4481 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
4482 @end defmac
4484 @hook TARGET_SLOW_UNALIGNED_ACCESS
4486 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
4487 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
4488 which a sequence of insns should be generated instead of a
4489 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
4490 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
4492 Note that on machines where the corresponding move insn is a
4493 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
4494 the number of such sequences.
4496 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4497 optimized for speed rather than size.
4499 If you don't define this, a reasonable default is used.
4500 @end defmac
4502 @hook TARGET_USE_BY_PIECES_INFRASTRUCTURE_P
4504 @hook TARGET_COMPARE_BY_PIECES_BRANCH_RATIO
4506 @defmac MOVE_MAX_PIECES
4507 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
4508 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
4509 @end defmac
4511 @defmac STORE_MAX_PIECES
4512 A C expression used by @code{store_by_pieces} to determine the largest unit
4513 a store used to memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX_PIECES}, or two times
4514 the size of @code{HOST_WIDE_INT}, whichever is smaller.
4515 @end defmac
4517 @defmac COMPARE_MAX_PIECES
4518 A C expression used by @code{compare_by_pieces} to determine the largest unit
4519 a load or store used to compare memory is.  Defaults to
4520 @code{MOVE_MAX_PIECES}.
4521 @end defmac
4523 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
4524 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
4525 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
4526 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
4527 eventually incurs high cost in increased code size.
4529 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4530 optimized for speed rather than size.
4532 If you don't define this, a reasonable default is used.
4533 @end defmac
4535 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
4536 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
4537 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
4538 a block set insn or a library call.
4539 Increasing the value will always make code faster, but
4540 eventually incurs high cost in increased code size.
4542 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4543 optimized for speed rather than size.
4545 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
4546 @end defmac
4548 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
4549 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
4550 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4551 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4552 @end defmac
4554 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
4555 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
4556 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4557 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
4558 @end defmac
4560 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4561 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
4562 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4563 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4564 @end defmac
4566 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
4567 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
4568 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4569 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
4570 @end defmac
4572 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
4573 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
4574 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4575 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4576 @end defmac
4578 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
4579 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
4580 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4581 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
4582 @end defmac
4584 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4585 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
4586 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4587 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4588 @end defmac
4590 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
4591 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
4592 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4593 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
4594 @end defmac
4596 @defmac NO_FUNCTION_CSE
4597 Define this macro to be true if it is as good or better to call a constant
4598 function address than to call an address kept in a register.
4599 @end defmac
4601 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
4602 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
4603 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
4604 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
4605 @end defmac
4607 @hook TARGET_OPTAB_SUPPORTED_P
4609 @hook TARGET_RTX_COSTS
4611 @hook TARGET_ADDRESS_COST
4613 @hook TARGET_MAX_NOCE_IFCVT_SEQ_COST
4615 @hook TARGET_NOCE_CONVERSION_PROFITABLE_P
4617 @hook TARGET_NO_SPECULATION_IN_DELAY_SLOTS_P
4619 @node Scheduling
4620 @section Adjusting the Instruction Scheduler
4622 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
4623 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
4624 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
4625 them: try the first ones in this list first.
4627 @hook TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
4629 @hook TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
4631 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_COST
4633 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
4635 @hook TARGET_SCHED_REORDER
4637 @hook TARGET_SCHED_REORDER2
4639 @hook TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P
4641 @hook TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P
4643 @hook TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK
4645 @hook TARGET_SCHED_INIT
4647 @hook TARGET_SCHED_FINISH
4649 @hook TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL
4651 @hook TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL
4653 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN
4655 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN
4657 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN
4659 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
4661 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE
4663 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
4665 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
4667 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD
4669 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN
4671 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE
4673 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK
4675 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END
4677 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT
4679 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI
4681 @hook TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE
4683 @hook TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE
4685 @hook TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED
4687 @hook TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT
4689 @hook TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT
4691 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT
4693 @hook TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT
4695 @hook TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT
4697 @hook TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN
4699 @hook TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P
4701 @hook TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK
4703 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS
4705 @hook TARGET_SCHED_CAN_SPECULATE_INSN
4707 @hook TARGET_SCHED_SMS_RES_MII
4709 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH
4711 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH_DO
4713 @hook TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
4715 @hook TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH
4717 @hook TARGET_SCHED_FUSION_PRIORITY
4719 @hook TARGET_EXPAND_DIVMOD_LIBFUNC
4721 @node Sections
4722 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
4723 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
4724 @c the (...)?  --mew 10feb93
4726 An object file is divided into sections containing different types of
4727 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
4728 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
4729 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
4730 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
4731 of sections.
4733 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
4734 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
4735 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
4736 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
4737 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
4738 initializes itself, so their values must be run-time constants.
4739 They may however depend on command-line flags.
4741 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
4742 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
4743 to be string literals.
4745 Some assemblers require a different string to be written every time a
4746 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
4747 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
4748 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
4750 You must always create a @code{text_section}, either by defining
4751 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
4752 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
4753 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
4754 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
4755 reuse @code{text_section}.
4757 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
4758 if the target does not provide them.
4760 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
4761 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4762 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
4763 Normally @code{"\t.text"} is right.
4764 @end defmac
4766 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
4767 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
4768 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
4769 a default definition if the target supports named sections.
4770 @end defmac
4772 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
4773 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
4774 executed functions in the program.
4775 @end defmac
4777 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
4778 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4779 assembler operation to identify the following data as writable initialized
4780 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
4781 @end defmac
4783 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
4784 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4785 containing the assembler operation to identify the following data as
4786 initialized, writable small data.
4787 @end defmac
4789 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
4790 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4791 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
4792 data.
4793 @end defmac
4795 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
4796 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4797 containing the assembler operation to identify the following data as
4798 uninitialized global data.  If not defined, and
4799 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
4800 uninitialized global data will be output in the data section if
4801 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
4802 used.
4803 @end defmac
4805 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
4806 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4807 containing the assembler operation to identify the following data as
4808 uninitialized, writable small data.
4809 @end defmac
4811 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
4812 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4813 assembler operation to identify the following data as thread-local
4814 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
4815 @end defmac
4817 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
4818 If defined, a C expression whose value is a character constant
4819 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
4820 default is @code{'T'}.
4821 @end defmac
4823 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
4824 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4825 containing the assembler operation to identify the following data as
4826 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
4827 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
4828 variable; it is used entirely in runtime code.
4829 @end defmac
4831 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
4832 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4833 containing the assembler operation to identify the following data as
4834 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
4835 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
4836 variable; it is used entirely in runtime code.
4837 @end defmac
4839 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
4840 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4841 containing the assembler operation to identify the following data as
4842 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
4843 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
4844 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
4845 @end defmac
4847 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
4848 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4849 containing the assembler operation to identify the following data as
4850 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
4851 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
4852 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
4853 @end defmac
4855 @defmac MACH_DEP_SECTION_ASM_FLAG
4856 If defined, a C expression whose value is a character constant
4857 containing the flag used to mark a machine-dependent section.  This
4858 corresponds to the @code{SECTION_MACH_DEP} section flag.
4859 @end defmac
4861 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
4862 If defined, an ASM statement that switches to a different section
4863 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
4864 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
4865 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
4866 to initialization and finalization functions from the init and fini
4867 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
4868 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
4869 registers initialized in the function prologue or to ensure that
4870 constant pools don't end up too far way in the text section.
4871 @end defmac
4873 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
4874 If defined, a string which names the section into which small
4875 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
4876 when the target has options for optimizing access to small data, and
4877 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
4878 they expect of your application yet liberal in what your application
4879 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
4880 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
4881 require small data support from your application, but use this macro
4882 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
4883 access these variables whether it uses small data or not.
4884 @end defmac
4886 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
4887 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
4888 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
4889 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
4890 and thus prevent the linker from having to add any padding.
4891 @end defmac
4893 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
4894 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
4895 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
4896 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
4897 readonly data section is used.
4899 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
4900 @end defmac
4902 @hook TARGET_ASM_INIT_SECTIONS
4904 @hook TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK
4906 @hook TARGET_ASM_SELECT_SECTION
4908 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
4909 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
4910 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
4912 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
4913 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
4914 it is unlikely to be called.
4915 @end defmac
4917 @hook TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION
4919 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
4921 @hook TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
4923 @hook TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION
4925 @hook TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
4927 @hook TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME
4929 @hook TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
4931 @hook TARGET_STRIP_NAME_ENCODING
4933 @hook TARGET_IN_SMALL_DATA_P
4935 @hook TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
4937 @hook TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4939 @hook TARGET_BINDS_LOCAL_P
4941 @hook TARGET_HAVE_TLS
4944 @node PIC
4945 @section Position Independent Code
4946 @cindex position independent code
4947 @cindex PIC
4949 This section describes macros that help implement generation of position
4950 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
4951 generate valid PIC; you must also add support to the hook
4952 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
4953 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
4954 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
4955 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
4956 need to alter the handling of switch statements so that they use
4957 relative addresses.
4958 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
4959 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
4961 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
4962 The register number of the register used to address a table of static
4963 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
4964 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
4965 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
4966 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
4967 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
4968 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
4969 when @code{flag_pic} is true).
4970 @end defmac
4972 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
4973 A C expression that is nonzero if the register defined by
4974 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
4975 the default is zero.  Do not define
4976 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
4977 @end defmac
4979 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
4980 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
4981 operand on the target machine when generating position independent code.
4982 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
4983 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
4984 check it either.  You need not define this macro if all constants
4985 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
4986 position independent code.
4987 @end defmac
4989 @node Assembler Format
4990 @section Defining the Output Assembler Language
4992 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
4993 to write instructions in assembler language---rather than what the
4994 instructions do.
4996 @menu
4997 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
4998 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
4999 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
5000 * Label Output::         Output and generation of labels.
5001 * Initialization::       General principles of initialization
5002                          and termination routines.
5003 * Macros for Initialization::
5004                          Specific macros that control the handling of
5005                          initialization and termination routines.
5006 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
5007 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
5008 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
5009 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
5010 @end menu
5012 @node File Framework
5013 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
5014 @cindex assembler format
5015 @cindex output of assembler code
5017 @c prevent bad page break with this line
5018 This describes the overall framework of an assembly file.
5020 @findex default_file_start
5021 @hook TARGET_ASM_FILE_START
5023 @hook TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
5025 @hook TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
5027 @hook TARGET_ASM_FILE_END
5029 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
5030 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
5031 special section, to indicate whether or not an object file relies on
5032 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
5033 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
5034 need to do other things in that hook, have your hook function call
5035 this function.
5036 @end deftypefun
5038 @hook TARGET_ASM_LTO_START
5040 @hook TARGET_ASM_LTO_END
5042 @hook TARGET_ASM_CODE_END
5044 @defmac ASM_COMMENT_START
5045 A C string constant describing how to begin a comment in the target
5046 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
5047 the end of the line.
5048 @end defmac
5050 @defmac ASM_APP_ON
5051 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
5052 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5053 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
5054 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
5055 that follow for all valid assembler constructs.
5056 @end defmac
5058 @defmac ASM_APP_OFF
5059 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
5060 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5061 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
5062 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
5063 @end defmac
5065 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
5066 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
5067 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
5068 the stdio stream @var{stream}.
5070 This macro need not be defined if the standard form of output
5071 for the file format in use is appropriate.
5072 @end defmac
5074 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
5076 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT
5078 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
5079 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
5080 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
5081 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
5082 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
5083 of the filename using this macro.
5084 @end defmac
5086 @hook TARGET_ASM_NAMED_SECTION
5088 @hook TARGET_ASM_ELF_FLAGS_NUMERIC
5090 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION
5092 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS
5094 @hook TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
5095 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
5096 It must not be modified by command-line option processing.
5097 @end deftypevr
5099 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
5100 @hook TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
5102 @hook TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS
5104 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES
5106 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
5108 @need 2000
5109 @node Data Output
5110 @subsection Output of Data
5113 @hook TARGET_ASM_BYTE_OP
5115 @hook TARGET_ASM_INTEGER
5117 @hook TARGET_ASM_DECL_END
5119 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
5121 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
5122 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5123 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
5124 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
5125 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
5127 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
5128 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
5129 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
5130 @end defmac
5132 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
5133 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
5134 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
5135 is defined, and is otherwise unused.
5136 @end defmac
5138 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5139 You may define this macro as a C expression.  You should define the
5140 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
5141 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
5142 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
5143 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
5144 pool before the function.
5145 @end defmac
5147 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
5148 A C statement to output assembler commands to define the start of the
5149 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
5150 the name of the function.  Should the return type of the function
5151 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
5152 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
5153 immediately after this call.
5155 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
5156 not be defined.
5157 @end defmac
5159 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
5160 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
5161 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
5162 anything for RTL expressions that can be output normally.)
5164 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
5165 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
5166 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
5167 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
5168 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
5169 alignment.
5171 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
5172 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
5173 responsible for outputting the label definition at the proper place.
5174 Here is how to do this:
5176 @smallexample
5177 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
5178 @end smallexample
5180 When you output a pool entry specially, you should end with a
5181 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
5182 entry from being output a second time in the usual manner.
5184 You need not define this macro if it would do nothing.
5185 @end defmac
5187 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5188 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
5189 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
5190 function.  Should the return type of the function be required, you can
5191 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
5192 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
5194 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
5195 define this macro.
5196 @end defmac
5198 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
5199 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
5200 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
5201 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
5202 a line separator uses multiple characters.
5204 If you do not define this macro, the default is that only
5205 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
5206 @end defmac
5208 @hook TARGET_ASM_OPEN_PAREN
5210 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
5211 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
5213 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
5214 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5215 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5216 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
5217 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
5218 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
5219 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
5220 target's floating point representation, and store its bit pattern in
5221 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
5222 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
5223 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
5224 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
5225 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
5226 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
5227 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
5228 on the host machine.
5230 The array element values are designed so that you can print them out
5231 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
5232 machine's memory.
5233 @end defmac
5235 @node Uninitialized Data
5236 @subsection Output of Uninitialized Variables
5238 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
5239 outputting a single uninitialized variable.
5241 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5242 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5243 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
5244 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5245 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
5246 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
5247 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
5248 backend must output a symbol definition that allocates at least one
5249 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
5250 equal to any other, and because some object formats cannot even express
5251 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
5252 an ordinary undefined external.
5254 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5255 output the name itself; before and after that, output the additional
5256 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5258 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5259 common global variables are output.
5260 @end defmac
5262 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5263 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
5264 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5265 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
5266 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5267 as the number of bits.
5268 @end defmac
5270 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5271 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
5272 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5273 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5274 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
5275 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
5276 the variable's decl in order to chose what to output.
5277 @end defmac
5279 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5280 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5281 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
5282 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
5283 is the alignment specified as the number of bits.
5285 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
5286 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
5287 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
5288 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
5289 the name, and a newline.
5291 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
5292 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
5293 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
5294 You do not need to do both.
5296 Some languages do not have @code{common} data, and require a
5297 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
5298 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
5299 not support global BSS, the front end may choose to make globals
5300 common in order to save space in the object file.
5301 @end defmac
5303 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5304 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5305 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
5306 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5307 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5309 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5310 output the name itself; before and after that, output the additional
5311 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5313 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5314 static variables are output.
5315 @end defmac
5317 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5318 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
5319 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5320 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
5321 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5322 as the number of bits.
5323 @end defmac
5325 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5326 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
5327 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5328 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5329 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
5330 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
5331 the variable's decl in order to chose what to output.
5332 @end defmac
5334 @node Label Output
5335 @subsection Output and Generation of Labels
5337 @c prevent bad page break with this line
5338 This is about outputting labels.
5340 @findex assemble_name
5341 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5342 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5343 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
5344 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5345 output the name itself; before and after that, output the additional
5346 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
5347 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
5348 @end defmac
5350 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5351 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5352 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
5353 a function.
5354 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5355 output the name itself; before and after that, output the additional
5356 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
5357 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
5359 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5360 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5361 @end defmac
5363 @findex assemble_name_raw
5364 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5365 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
5366 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
5367 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
5368 that it is more efficient.
5369 @end defmac
5371 @defmac SIZE_ASM_OP
5372 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
5373 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
5374 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
5375 systems, the default is not to define this macro.
5377 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
5378 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
5379 for your system.  If you need your own custom definitions of those
5380 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
5381 define this macro.
5382 @end defmac
5384 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
5385 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5386 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
5387 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
5388 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
5389 provided.
5390 @end defmac
5392 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
5393 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5394 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
5395 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
5396 address.
5398 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
5399 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
5400 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
5401 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
5402 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
5403 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
5404 @end defmac
5406 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
5407 Define this macro if the assembler does not accept the character
5408 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
5409 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
5410 @samp{.} is used instead.
5411 @end defmac
5413 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
5414 Define this macro if the assembler does not accept the character
5415 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
5416 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
5417 are rewritten to avoid @samp{.}.
5418 @end defmac
5420 @defmac TYPE_ASM_OP
5421 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
5422 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
5423 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
5424 systems, the default is not to define this macro.
5426 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
5427 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
5428 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
5429 types at all, do not define this macro.
5430 @end defmac
5432 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
5433 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
5434 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
5435 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
5436 the default is not to define this macro.
5438 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
5439 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
5440 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
5441 types at all, do not define this macro.
5442 @end defmac
5444 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
5445 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5446 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
5447 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
5448 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
5449 you should not count on this.
5451 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
5452 definition of this macro is provided.
5453 @end defmac
5455 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5456 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5457 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5458 function which is being defined.  This macro is responsible for
5459 outputting the label definition (perhaps using
5460 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5461 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5463 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5464 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
5466 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
5467 of this macro.
5468 @end defmac
5470 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5471 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5472 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
5473 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5474 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
5475 representing the function.
5477 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
5479 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
5480 of this macro.
5481 @end defmac
5483 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5484 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5485 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5486 cold function partition which is being defined.  This macro is responsible
5487 for outputting the label definition (perhaps using
5488 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5489 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5491 If this macro is not defined, then the cold partition name is defined in the
5492 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5494 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
5495 of this macro.
5496 @end defmac
5498 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5499 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5500 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a cold function
5501 partition which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5502 cold partition of the function.  The argument @var{decl} is the
5503 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5505 If this macro is not defined, then the partition size is not defined.
5507 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
5508 of this macro.
5509 @end defmac
5511 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5512 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5513 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
5514 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
5515 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
5516 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
5518 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
5519 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5521 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
5522 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
5523 @end defmac
5525 @hook TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME
5527 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
5528 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5529 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
5530 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
5532 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5533 nothing.
5534 @end defmac
5536 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
5537 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
5538 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
5539 chance to determine the size of an array when controlled by an
5540 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
5541 something about the size of the object.
5543 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5544 nothing.
5546 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
5547 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
5548 @end defmac
5550 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
5552 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME
5554 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_UNDEFINED_DECL
5556 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5557 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5558 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
5559 that is, available for reference from other files but only used if
5560 no other definition is available.  Use the expression
5561 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
5562 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
5563 for making that name weak, and a newline.
5565 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
5566 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
5567 macro.
5568 @end defmac
5570 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
5571 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
5572 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
5573 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
5574 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
5575 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5576 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
5577 to make @var{name} weak.
5578 @end defmac
5580 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
5581 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
5582 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
5583 declaration of @code{name}.
5584 @end defmac
5586 @defmac SUPPORTS_WEAK
5587 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
5588 supports weak symbols.
5590 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5591 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
5592 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
5593 @end defmac
5595 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
5596 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
5598 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5599 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
5600 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
5601 flag such as @option{-melf}.
5602 @end defmac
5604 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
5605 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
5606 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
5607 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
5608 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
5609 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
5610 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
5611 @end defmac
5613 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
5614 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
5615 semantics.
5617 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
5618 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
5619 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
5620 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
5621 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
5622 be emitted as one-only.
5623 @end defmac
5625 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
5627 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
5628 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
5629 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
5630 The default is @code{0}.
5632 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
5633 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
5634 will have undefined references from other translation units, that
5635 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
5636 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
5637 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
5638 with noninline key methods) will instead be nonweak.
5640 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
5641 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
5642 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
5643 table of contents.
5644 @end defmac
5646 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
5647 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5648 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
5649 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
5650 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
5651 declaration.
5653 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
5654 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
5655 @end defmac
5657 @hook TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL
5659 @hook TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED
5661 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
5662 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5663 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
5664 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
5665 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
5666 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
5667 @end defmac
5669 @hook TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME
5671 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
5672 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
5673 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
5674 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
5675 to modify the way a symbol is referenced depending on information
5676 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
5677 @end defmac
5679 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
5680 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
5681 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
5682 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
5683 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
5684 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
5685 when it is necessary to output a label differently when its address is
5686 being taken.
5687 @end defmac
5689 @hook TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL
5691 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
5692 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
5693 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
5694 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
5695 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
5696 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
5697 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
5698 bundles.
5700 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
5701 used.
5702 @end defmac
5704 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
5705 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
5706 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
5708 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
5709 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
5710 with the same @var{prefix} and @var{num}.
5712 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
5713 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
5714 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
5715 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
5716 to output the string, and may change it.  (Of course,
5717 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
5718 you should know what it does on your machine.)
5719 @end defmac
5721 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
5722 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
5723 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
5724 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
5725 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
5727 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
5728 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
5729 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
5730 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
5731 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
5732 internal static variables in different scopes.
5734 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
5735 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
5736 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
5737 between the name and the number will suffice.
5739 If this macro is not defined, a default definition will be provided
5740 which is correct for most systems.
5741 @end defmac
5743 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5744 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5745 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
5747 @findex SET_ASM_OP
5748 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
5749 correct for most systems.
5750 @end defmac
5752 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
5753 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5754 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
5755 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
5756 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
5757 the tree nodes are available.
5759 @findex SET_ASM_OP
5760 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
5761 correct for most systems.
5762 @end defmac
5764 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
5765 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
5766 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
5767 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
5768 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
5769 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
5770 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
5771 @end defmac
5773 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5774 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5775 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5776 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
5777 an undefined weak symbol.
5779 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
5780 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
5781 @end defmac
5783 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
5784 Define this macro to override the default assembler names used for
5785 Objective-C methods.
5787 The default name is a unique method number followed by the name of the
5788 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
5789 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
5790 @samp{_1_Foo_Bar}).
5792 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
5793 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
5794 systems define other ways of computing names.
5796 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
5797 buffer in which to store the name; its length is as long as
5798 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
5799 50 characters extra.
5801 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
5802 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
5803 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
5804 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
5806 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
5807 macro to provide more human-readable names.
5808 @end defmac
5810 @node Initialization
5811 @subsection How Initialization Functions Are Handled
5812 @cindex initialization routines
5813 @cindex termination routines
5814 @cindex constructors, output of
5815 @cindex destructors, output of
5817 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
5818 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
5819 data in the program when the program is started.  These functions need
5820 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
5821 @code{main} is called.
5823 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
5824 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
5825 terminates.
5827 To make the initialization and termination functions work, the compiler
5828 must output something in the assembler code to cause those functions to
5829 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
5830 system, you need to specify how to do this.
5832 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
5833 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
5834 Much of the structure is common to all four variations.
5836 @findex __CTOR_LIST__
5837 @findex __DTOR_LIST__
5838 The linker must build two lists of these functions---a list of
5839 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
5840 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
5842 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
5843 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
5844 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
5845 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
5846 pointer containing zero.
5848 Depending on the operating system and its executable file format, either
5849 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
5850 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
5851 list; destructors in forward order.
5853 The best way to handle static constructors works only for object file
5854 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
5855 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
5856 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
5857 object file that defines an initialization function also puts a word in
5858 the constructor section to point to that function.  The linker
5859 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
5860 Termination functions are handled similarly.
5862 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
5863 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
5864 support arbitrary sections, but does support special designated
5865 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
5866 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
5868 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
5869 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
5870 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
5871 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
5872 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
5874 @smallexample
5875 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
5876 @end smallexample
5878 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
5879 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
5880 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
5881 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
5882 are provided by GCC for a few targets.
5884 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
5885 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
5886 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
5887 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
5888 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
5889 that invokes the routines we need at startup.
5891 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
5892 macro properly.
5894 If no init section is available, when GCC compiles any function called
5895 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
5896 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
5897 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
5898 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
5899 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
5901 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
5902 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
5903 and an `a.out' format must be used.  In this case,
5904 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
5905 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
5906 and with the address of the void function containing the initialization
5907 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
5908 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
5909 placed in the executable as a vector in the format described above, with
5910 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
5911 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
5912 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
5913 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
5914 the initialization process.
5916 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
5917 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
5918 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
5919 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
5920 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
5921 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
5922 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
5923 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
5924 initialization and termination functions.  These functions are called
5925 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
5926 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
5928 @ifinfo
5929 The following section describes the specific macros that control and
5930 customize the handling of initialization and termination functions.
5931 @end ifinfo
5933 @node Macros for Initialization
5934 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
5936 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
5937 and termination functions:
5939 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
5940 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
5941 operation to identify the following data as initialization code.  If not
5942 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
5943 using special sections for initialization and termination functions, this
5944 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
5945 run the initialization functions.
5946 @end defmac
5948 @defmac HAS_INIT_SECTION
5949 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
5950 This macro should be defined for systems that control start-up code
5951 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
5952 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
5953 @end defmac
5955 @defmac LD_INIT_SWITCH
5956 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
5957 the following symbol is an initialization routine.
5958 @end defmac
5960 @defmac LD_FINI_SWITCH
5961 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
5962 the following symbol is a finalization routine.
5963 @end defmac
5965 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
5966 If defined, a C statement that will write a function that can be
5967 automatically called when a shared library is loaded.  The function
5968 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
5969 the object format requires an explicit initialization function, then a
5970 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
5972 This function and the following one are used by collect2 when linking a
5973 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
5974 exception tables embedded in the code.
5975 @end defmac
5977 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
5978 If defined, a C statement that will write a function that can be
5979 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
5980 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
5981 the object format requires an explicit finalization function, then a
5982 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
5983 @end defmac
5985 @defmac INVOKE__main
5986 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
5987 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
5988 where the init section is not actually run automatically, but is still
5989 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
5990 @end defmac
5992 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
5993 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
5994 compiler should emit instructions to control the order of initialization
5995 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
5996 encountering an @code{init_priority} attribute.
5997 @end defmac
5999 @hook TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
6001 @hook TARGET_ASM_CONSTRUCTOR
6003 @hook TARGET_ASM_DESTRUCTOR
6005 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
6006 generated for the generated object file will have static linkage.
6008 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
6009 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
6010 an object file for constructor functions to be called.
6012 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
6013 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
6015 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
6016 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
6017 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
6018 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
6020 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
6021 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
6022 @end defmac
6024 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
6025 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
6026 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
6027 @command{nm}.
6028 @end defmac
6030 @defmac NM_FLAGS
6031 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
6032 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
6033 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
6034 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
6035 produces.
6036 @end defmac
6038 If your system supports shared libraries and has a program to list the
6039 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
6040 these macros to enable support for running initialization and
6041 termination functions in shared libraries:
6043 @defmac LDD_SUFFIX
6044 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
6045 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
6046 @end defmac
6048 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
6049 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
6050 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
6051 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
6052 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
6053 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
6054 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
6055 @end defmac
6057 @defmac SHLIB_SUFFIX
6058 Define this macro to a C string constant containing the default shared
6059 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
6060 strips version information after this suffix when generating global
6061 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
6062 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
6063 @end defmac
6065 @node Instruction Output
6066 @subsection Output of Assembler Instructions
6068 @c prevent bad page break with this line
6069 This describes assembler instruction output.
6071 @defmac REGISTER_NAMES
6072 A C initializer containing the assembler's names for the machine
6073 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
6074 register numbers in the compiler into assembler language.
6075 @end defmac
6077 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
6078 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
6079 and a register number.  This macro defines additional names for hard
6080 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
6081 to registers using alternate names.
6082 @end defmac
6084 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
6085 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
6086 name, a register number and a count of the number of consecutive
6087 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
6088 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
6089 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
6090 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
6091 register name implies multiple underlying registers.
6093 This macro should be used when it is important that a clobber in an
6094 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
6095 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
6096 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
6097 ``s0'' and ``s1''.
6098 @end defmac
6100 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
6101 Define this macro if you are using an unusual assembler that
6102 requires different names for the machine instructions.
6104 The definition is a C statement or statements which output an
6105 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
6106 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
6107 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
6108 written in the machine description.  The definition should output the
6109 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
6110 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
6111 so that it will not be output twice.
6113 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
6114 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
6115 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
6116 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
6117 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
6119 @findex recog_data.operand
6120 If you need to look at the operand values, they can be found as the
6121 elements of @code{recog_data.operand}.
6123 If the macro definition does nothing, the instruction is output
6124 in the usual way.
6125 @end defmac
6127 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
6128 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
6129 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
6130 they will be output differently.
6132 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
6133 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
6134 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
6135 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
6136 template into assembler code, so you can change the assembler output
6137 by changing the contents of the vector.
6139 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
6140 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
6141 can cause a large class of instructions to be output differently (such
6142 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
6143 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
6144 writing conditional output routines in those patterns.
6146 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
6147 @end defmac
6149 @hook TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
6151 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
6152 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6153 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
6154 RTL expression.
6156 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
6157 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
6158 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
6159 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
6160 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
6161 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
6162 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
6164 @findex reg_names
6165 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
6166 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
6167 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
6168 @code{REGISTER_NAMES}.
6170 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
6171 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
6172 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
6173 @var{code}.
6174 @end defmac
6176 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
6177 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
6178 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
6179 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
6180 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
6181 in this way.
6182 @end defmac
6184 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
6185 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6186 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
6187 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
6189 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
6190 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
6191 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
6192 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
6193 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
6194 Format}.
6195 @end defmac
6197 @findex dbr_sequence_length
6198 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
6199 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
6200 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
6201 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
6202 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
6203 or whatever.
6205 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
6206 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
6207 explicit (e.g.@: with white space).
6208 @end defmac
6210 @findex final_sequence
6211 Note that output routines for instructions with delay slots must be
6212 prepared to deal with not being output as part of a sequence
6213 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
6214 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
6215 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
6216 being output.
6218 @findex asm_fprintf
6219 @defmac REGISTER_PREFIX
6220 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
6221 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
6222 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
6223 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
6224 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
6225 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
6226 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
6227 files can define these macros differently.
6228 @end defmac
6230 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
6231 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
6232 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
6233 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
6234 printf formats which may useful when generating their assembler
6235 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
6236 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
6237 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
6238 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
6239 string, starting the character after the one that is being switched
6240 upon, is pointed to by @var{format}.
6241 @end defmac
6243 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
6244 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
6245 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
6246 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
6247 first variant.
6249 If this macro is defined, you may use constructs of the form
6250 @smallexample
6251 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
6252 @end smallexample
6253 @noindent
6254 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
6255 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
6256 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
6257 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
6258 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
6259 alternatives within the braces than the value of
6260 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
6261 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
6262 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
6264 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
6265 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
6266 operands to @code{asm_fprintf}.
6268 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
6269 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
6270 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
6271 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
6272 if the syntax variant are larger and involve such things as different
6273 opcodes or operand order.
6274 @end defmac
6276 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
6277 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6278 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
6279 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6280 profiling.
6281 @end defmac
6283 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
6284 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6285 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
6286 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6287 profiling.
6288 @end defmac
6290 @node Dispatch Tables
6291 @subsection Output of Dispatch Tables
6293 @c prevent bad page break with this line
6294 This concerns dispatch tables.
6296 @cindex dispatch table
6297 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
6298 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6299 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
6300 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
6301 definitions of these labels are output using
6302 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
6303 way here.  For example,
6305 @smallexample
6306 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
6307          @var{value}, @var{rel})
6308 @end smallexample
6310 You must provide this macro on machines where the addresses in a
6311 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
6312 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
6313 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
6314 mode and flags can be read.
6315 @end defmac
6317 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
6318 This macro should be provided on machines where the addresses
6319 in a dispatch table are absolute.
6321 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
6322 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
6323 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
6324 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
6325 For example,
6327 @smallexample
6328 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
6329 @end smallexample
6330 @end defmac
6332 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
6333 Define this if the label before a jump-table needs to be output
6334 specially.  The first three arguments are the same as for
6335 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
6336 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
6337 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
6339 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
6340 for the table.
6342 If this macro is not defined, these labels are output with
6343 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
6344 @end defmac
6346 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
6347 Define this if something special must be output at the end of a
6348 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
6349 after the assembler code for the table is written.  It should write
6350 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
6351 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
6352 of the preceding label.
6354 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
6355 the jump-table.
6356 @end defmac
6358 @hook TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL
6360 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL
6362 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY
6364 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT
6366 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
6368 @node Exception Region Output
6369 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
6371 @c prevent bad page break with this line
6373 This describes commands marking the start and the end of an exception
6374 region.
6376 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
6377 If defined, a C string constant for the name of the section containing
6378 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
6379 provide a default definition if the target supports named sections.
6380 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
6382 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
6383 unwind information and the default definition does not work.
6384 @end defmac
6386 @defmac EH_FRAME_THROUGH_COLLECT2
6387 If defined, DWARF 2 frame unwind information will identified by
6388 specially named labels.  The collect2 process will locate these
6389 labels and generate code to register the frames.
6391 This might be necessary, for instance, if the system linker will not
6392 place the eh_frames in-between the sentinals from @file{crtstuff.c},
6393 or if the system linker does garbage collection and sections cannot
6394 be marked as not to be collected.
6395 @end defmac
6397 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
6398 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
6399 information encoding used with non-PIC code will ever require a
6400 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
6401 and read-write sections into a single read-write section.
6402 @end defmac
6404 @defmac MASK_RETURN_ADDR
6405 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
6406 that it does not contain any extraneous set bits in it.
6407 @end defmac
6409 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
6410 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
6411 information, but it does not yet work with exception handling.
6412 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
6413 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
6414 GCC will provide a default definition of 1.
6415 @end defmac
6417 @hook TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO
6418 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
6419 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
6420 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
6421 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
6422 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
6423 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
6425 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
6426 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
6427 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
6429 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
6430 not depend on anything except the command-line switches described by
6431 @var{opts}.  In particular, the
6432 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
6433 macros and builtin functions related to exception handling are set up
6434 depending on this setting.
6436 The default implementation of the hook first honors the
6437 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
6438 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
6439 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
6440 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
6441 @end deftypefn
6443 @hook TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
6444 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
6445 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
6446 command-line option processing.
6447 @end deftypevr
6449 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
6450 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
6451 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
6452 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
6453 @end defmac
6455 @defmac JMP_BUF_SIZE
6456 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
6457 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
6458 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
6459 is not large enough, or if it is much too large.
6460 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
6461 @end defmac
6463 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
6464 This macro need only be defined if the target might save registers in the
6465 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
6466 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
6467 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is true, and the positive
6468 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
6469 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
6470 @end defmac
6472 @hook TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
6474 @hook TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
6476 @hook TARGET_DWARF_FRAME_REG_MODE
6478 @hook TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA
6480 @hook TARGET_ASM_TTYPE
6482 @hook TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
6484 @node Alignment Output
6485 @subsection Assembler Commands for Alignment
6487 @c prevent bad page break with this line
6488 This describes commands for alignment.
6490 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
6491 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
6492 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
6494 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6495 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6496 define the macro.
6498 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6499 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
6500 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6501 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
6502 @end defmac
6504 @hook TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP
6506 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
6507 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
6508 a @code{BARRIER}.
6510 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6511 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6512 define the macro.
6513 @end defmac
6515 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
6517 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
6518 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
6519 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
6521 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6522 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6523 define the macro.
6525 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6526 to set the variable @code{align_loops} in the target's
6527 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6528 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
6529 @end defmac
6531 @hook TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
6533 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
6534 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
6535 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
6536 the maximum of the specified values is used.
6538 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6539 to set the variable @code{align_labels} in the target's
6540 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6541 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
6542 @end defmac
6544 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
6546 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
6547 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6548 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
6549 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
6550 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
6551 @end defmac
6553 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
6554 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
6555 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
6556 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
6557 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
6558 section.
6559 @end defmac
6561 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
6562 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6563 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6564 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
6565 @end defmac
6567 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
6568 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
6569 for padding, if necessary.
6570 @end defmac
6572 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
6573 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6574 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6575 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
6576 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
6577 a C expression of type @code{int}.
6578 @end defmac
6580 @need 3000
6581 @node Debugging Info
6582 @section Controlling Debugging Information Format
6584 @c prevent bad page break with this line
6585 This describes how to specify debugging information.
6587 @menu
6588 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
6589 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
6590 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
6591 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
6592 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
6593 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
6594 @end menu
6596 @node All Debuggers
6597 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
6599 @c prevent bad page break with this line
6600 These macros affect all debugging formats.
6602 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
6603 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
6604 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
6605 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
6606 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
6607 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
6608 compiler and another for DBX@.
6610 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
6611 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
6612 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
6613 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
6614 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
6616 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
6617 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
6618 redefine the actual register numbering scheme.
6619 @end defmac
6621 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
6622 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
6623 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
6624 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
6625 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
6626 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
6627 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
6628 @option{-g} options is used.
6629 @end defmac
6631 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
6632 A C expression that returns the integer offset value for an argument
6633 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
6634 @var{offset}.
6635 @end defmac
6637 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
6638 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
6639 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
6640 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
6641 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
6642 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
6643 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
6645 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
6646 value of this macro to select the debugging output format, but with two
6647 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
6648 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
6649 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
6651 The value of this macro only affects the default debugging output; the
6652 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
6653 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
6654 @end defmac
6656 @node DBX Options
6657 @subsection Specific Options for DBX Output
6659 @c prevent bad page break with this line
6660 These are specific options for DBX output.
6662 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
6663 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
6664 in response to the @option{-g} option.
6665 @end defmac
6667 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
6668 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
6669 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
6670 @end defmac
6672 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
6673 Define this macro to control whether GCC should by default generate
6674 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
6675 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
6676 macro, the default is 1: always generate the extended information
6677 if there is any occasion to.
6678 @end defmac
6680 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
6681 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
6682 in the text section.
6683 @end defmac
6685 @defmac ASM_STABS_OP
6686 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6687 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
6688 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
6689 applies only to DBX debugging information format.
6690 @end defmac
6692 @defmac ASM_STABD_OP
6693 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6694 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
6695 value is the current location.  If you don't define this macro,
6696 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
6697 information format.
6698 @end defmac
6700 @defmac ASM_STABN_OP
6701 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6702 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
6703 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
6704 macro applies only to DBX debugging information format.
6705 @end defmac
6707 @defmac DBX_NO_XREFS
6708 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
6709 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
6710 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
6711 On other systems, this construct is not supported at all.
6712 @end defmac
6714 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
6715 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
6716 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
6717 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
6718 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
6719 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
6720 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
6721 defining this macro as an expression for the length you desire.
6722 @end defmac
6724 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
6725 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
6726 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
6727 a different character instead, define this macro as a character
6728 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
6729 if backslash is correct for your system.
6730 @end defmac
6732 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
6733 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
6734 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
6735 variable.
6736 @end defmac
6738 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
6739 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6740 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
6741 @end defmac
6743 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
6744 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6745 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
6746 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
6747 @end defmac
6749 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
6750 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6751 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
6752 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
6753 @end defmac
6755 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
6756 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
6757 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
6758 do this.  The default is @code{'P'}.
6759 @end defmac
6761 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
6762 Define this macro if the DBX information for a function and its
6763 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
6764 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
6765 code.
6766 @end defmac
6768 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
6769 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
6770 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
6771 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
6772 an absolute address.
6773 @end defmac
6775 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
6776 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
6777 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
6778 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
6779 @end defmac
6781 @defmac DBX_USE_BINCL
6782 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
6783 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
6784 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
6785 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
6786 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
6787 number for a type number.
6788 @end defmac
6790 @node DBX Hooks
6791 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
6793 @c prevent bad page break with this line
6794 These are hooks for DBX format.
6796 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
6797 A C statement to output DBX debugging information before code for line
6798 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
6799 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
6800 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
6801 unique labels in the assembly output.
6803 This macro should not be defined if the default output is correct, or
6804 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
6805 @end defmac
6807 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
6808 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
6809 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
6810 On those machines, define this macro to turn this feature off without
6811 disturbing the rest of the gdb extensions.
6812 @end defmac
6814 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
6815 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
6816 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
6817 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
6818 @end defmac
6820 @node File Names and DBX
6821 @subsection File Names in DBX Format
6823 @c prevent bad page break with this line
6824 This describes file names in DBX format.
6826 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6827 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
6828 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
6829 file---the file specified as the input file for compilation.
6830 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
6832 This macro need not be defined if the standard form of output
6833 for DBX debugging information is appropriate.
6835 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
6836 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
6837 to do so.  If you do this, you must also set the variable
6838 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
6839 @end defmac
6841 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
6842 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
6843 of the current directory for compilation and current source language at
6844 the beginning of the file.
6845 @end defmac
6847 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
6848 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
6849 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
6850 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
6851 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
6852 @end defmac
6854 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
6855 A C statement to output DBX debugging information at the end of
6856 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
6857 written to the stdio stream @var{stream}.
6859 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
6860 of compilation, which is correct for most machines.
6861 @end defmac
6863 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
6864 Define this macro @emph{instead of} defining
6865 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
6866 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
6867 whose value is the highest absolute text address in the file.
6868 @end defmac
6870 @need 2000
6871 @node SDB and DWARF
6872 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
6874 @c prevent bad page break with this line
6875 Here are macros for SDB and DWARF output.
6877 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
6878 Define this macro to 1 if GCC should produce COFF-style debugging output
6879 for SDB in response to the @option{-g} option.
6880 @end defmac
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 @defmac PUT_SDB_@dots{}
6957 Define these macros to override the assembler syntax for the special
6958 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
6959 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
6960 not define them yourself.
6961 @end defmac
6963 @defmac SDB_DELIM
6964 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
6965 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
6966 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
6967 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
6968 required.
6969 @end defmac
6971 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
6972 Define this macro to allow references to unknown structure,
6973 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
6974 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
6976 @end defmac
6978 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
6979 Define this macro to allow references to structure, union, or
6980 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
6981 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
6982 @end defmac
6984 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
6985 A C statement to output SDB debugging information before code for line
6986 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
6987 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
6988 @end defmac
6990 @need 2000
6991 @node VMS Debug
6992 @subsection Macros for VMS Debug Format
6994 @c prevent bad page break with this line
6995 Here are macros for VMS debug format.
6997 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
6998 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
6999 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
7000 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
7001 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
7002 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
7003 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
7004 @end defmac
7006 @node Floating Point
7007 @section Cross Compilation and Floating Point
7008 @cindex cross compilation and floating point
7009 @cindex floating point and cross compilation
7011 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
7012 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
7013 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
7014 in the compiled program may be different from that used in the machine
7015 doing the compilation.
7017 Because different representation systems may offer different amounts of
7018 range and precision, all floating point constants must be represented in
7019 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
7020 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
7021 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
7022 emulation to work with floating point values, even when the host and
7023 target floating point formats are identical.
7025 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
7026 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
7027 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
7028 their operands more than once, so operands must not have side effects.
7030 @defmac REAL_VALUE_TYPE
7031 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
7032 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
7033 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
7034 quantity.
7035 @end defmac
7037 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7038 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
7039 @end deftypefn
7041 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7042 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
7043 @var{x} is negative, returns zero.
7044 @end deftypefn
7046 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, machine_mode @var{mode})
7047 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
7048 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
7049 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
7050 defined by the C language for both.
7051 @end deftypefn
7053 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7054 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
7055 @end deftypefn
7057 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7058 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
7059 @end deftypefn
7061 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7062 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
7063 @end deftypefn
7065 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7066 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
7067 @end deftypefn
7069 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7070 Returns the absolute value of @var{x}.
7071 @end deftypefn
7073 @node Mode Switching
7074 @section Mode Switching Instructions
7075 @cindex mode switching
7076 The following macros control mode switching optimizations:
7078 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
7079 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
7080 switching in an optimizing compilation.
7082 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
7083 floating point operations, but to perform a single precision operation,
7084 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
7085 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
7086 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
7087 be inserted before reload, i.e.@: you cannot put this into instruction emitting
7088 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
7090 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
7091 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
7092 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
7093 If you define this macro, you also have to define
7094 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{TARGET_MODE_NEEDED},
7095 @code{TARGET_MODE_PRIORITY} and @code{TARGET_MODE_EMIT}.
7096 @code{TARGET_MODE_AFTER}, @code{TARGET_MODE_ENTRY}, and @code{TARGET_MODE_EXIT}
7097 are optional.
7098 @end defmac
7100 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
7101 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
7102 initializer for an array of integers.  Each initializer element
7103 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
7104 of different modes that might need to be set for this entity.
7105 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
7106 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
7107 entity in question.
7108 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
7109 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
7110 switch is needed / supplied.
7111 @end defmac
7113 @hook TARGET_MODE_EMIT
7115 @hook TARGET_MODE_NEEDED
7117 @hook TARGET_MODE_AFTER
7119 @hook TARGET_MODE_ENTRY
7121 @hook TARGET_MODE_EXIT
7123 @hook TARGET_MODE_PRIORITY
7125 @node Target Attributes
7126 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
7127 @cindex target attributes
7128 @cindex machine attributes
7129 @cindex attributes, target-specific
7131 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
7132 These are described using the following target hooks; they also need to
7133 be documented in @file{extend.texi}.
7135 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
7137 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P
7139 @hook TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
7141 @hook TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
7143 @hook TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES
7145 @hook TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
7147 @hook TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P
7149 @defmac TARGET_DECLSPEC
7150 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
7151 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
7152 default, this behavior is enabled only for targets that define
7153 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
7154 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
7155 on this implementation detail.
7156 @end defmac
7158 @hook TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
7160 @hook TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
7162 @hook TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P
7164 @hook TARGET_OPTION_SAVE
7166 @hook TARGET_OPTION_RESTORE
7168 @hook TARGET_OPTION_POST_STREAM_IN
7170 @hook TARGET_OPTION_PRINT
7172 @hook TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE
7174 @hook TARGET_OPTION_OVERRIDE
7176 @hook TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS
7178 @hook TARGET_CAN_INLINE_P
7180 @hook TARGET_RELAYOUT_FUNCTION
7182 @node Emulated TLS
7183 @section Emulating TLS
7184 @cindex Emulated TLS
7186 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
7187 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
7188 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
7189 configured for the requirements of a particular target.  For instance
7190 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
7191 layer.
7193 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
7194 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
7195 which, when given the address of the control object, will return the
7196 address of the current thread's instance of the TLS object.
7198 @hook TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
7200 @hook TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
7202 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
7204 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
7206 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
7208 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
7210 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS
7212 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_INIT
7214 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
7216 @hook TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
7218 @node MIPS Coprocessors
7219 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
7220 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
7222 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
7223 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
7224 accessing these registers and transferring values between the registers
7225 and memory using asm-ized variables.  For example:
7227 @smallexample
7228   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
7229   unsigned int d;
7231   d = cp0count + 3;
7232 @end smallexample
7234 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
7235 names may be added as described below, or the default names may be
7236 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
7238 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
7239 be preserved even if it does not appear that the register is used again
7240 later in the function.
7242 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
7243 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
7244 floating-point support; they are not included in this mechanism.
7246 @node PCH Target
7247 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
7248 @cindex parameters, precompiled headers
7250 @hook TARGET_GET_PCH_VALIDITY
7252 @hook TARGET_PCH_VALID_P
7254 @hook TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS
7256 @hook TARGET_PREPARE_PCH_SAVE
7258 @node C++ ABI
7259 @section C++ ABI parameters
7260 @cindex parameters, c++ abi
7262 @hook TARGET_CXX_GUARD_TYPE
7264 @hook TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT
7266 @hook TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE
7268 @hook TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE
7270 @hook TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS
7272 @hook TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS
7274 @hook TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE
7276 @hook TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY
7278 @hook TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT
7280 @hook TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT
7282 @hook TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT
7284 @hook TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT
7286 @hook TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION
7288 @hook TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT
7290 @node Named Address Spaces
7291 @section Adding support for named address spaces
7292 @cindex named address spaces
7294 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
7295 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
7296 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
7297 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
7298 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
7299 address spaces other than the default address space.  These address
7300 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
7301 @code{const} type attributes.
7303 Pointers to named address spaces can have a different size than
7304 pointers to the generic address space.
7306 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
7307 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
7308 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
7309 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
7310 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
7311 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
7312 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
7313 always 32 bits).
7315 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
7316 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
7317 address space.
7319 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
7320 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
7321 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
7322 named address space #1:
7323 @smallexample
7324 #define ADDR_SPACE_EA 1
7325 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
7326 @end smallexample
7328 @hook TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE
7330 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE
7332 @hook TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE
7334 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P
7336 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS
7338 @hook TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P
7340 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ZERO_ADDRESS_VALID
7342 @hook TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT
7344 @hook TARGET_ADDR_SPACE_DEBUG
7346 @hook TARGET_ADDR_SPACE_DIAGNOSE_USAGE
7348 @node Misc
7349 @section Miscellaneous Parameters
7350 @cindex parameters, miscellaneous
7352 @c prevent bad page break with this line
7353 Here are several miscellaneous parameters.
7355 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
7356 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
7357 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
7358 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
7359 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
7360 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
7361 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
7362 @end defmac
7364 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
7365 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
7366 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
7367 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
7368 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
7369 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
7370 to cross between sections into indirect jumps.
7371 @end defmac
7373 @defmac CASE_VECTOR_MODE
7374 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
7375 elements of a jump-table should have.
7376 @end defmac
7378 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
7379 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
7380 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
7381 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
7382 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
7383 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
7384 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
7385 flags can be updated.
7386 @end defmac
7388 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
7389 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
7390 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
7391 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
7392 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
7393 is in effect.
7394 @end defmac
7396 @hook TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD
7398 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
7399 Define this macro to 1 if operations between registers with integral mode
7400 smaller than a word are always performed on the entire register.
7401 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
7402 @end defmac
7404 @hook TARGET_MIN_ARITHMETIC_PRECISION
7406 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
7407 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
7408 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
7409 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
7410 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
7411 of @var{mem_mode} for which the
7412 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
7413 @code{UNKNOWN} for other modes.
7415 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
7416 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
7417 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
7418 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
7419 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
7421 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
7422 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
7423 of these hard registers @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} returns false
7424 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
7425 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
7427 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
7428 mode, @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
7429 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
7430 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
7431 @end defmac
7433 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7434 Define this macro to 1 if loading short immediate values into registers sign
7435 extends.
7436 @end defmac
7438 @hook TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL
7440 @defmac MOVE_MAX
7441 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7442 between memory and registers or between two memory locations.
7443 @end defmac
7445 @defmac MAX_MOVE_MAX
7446 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7447 between memory and registers or between two memory locations.  If this
7448 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
7449 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
7450 at run-time.
7451 @end defmac
7453 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
7454 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
7455 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
7456 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
7457 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
7458 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
7459 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
7460 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
7461 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
7462 also enables deletion of truncations of the values that serve as
7463 arguments to bit-field instructions.
7465 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
7466 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
7467 instructions exist, you should define this macro.
7469 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
7470 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
7471 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
7472 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
7473 the implied truncation of the shift instructions.
7475 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
7476 @end defmac
7478 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
7479 @hook TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK
7481 @hook TARGET_TRULY_NOOP_TRUNCATION
7483 @hook TARGET_MODE_REP_EXTENDED
7485 @defmac STORE_FLAG_VALUE
7486 A C expression describing the value returned by a comparison operator
7487 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
7488 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
7489 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
7490 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
7492 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
7493 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
7494 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
7495 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
7496 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
7497 operation, which is given by the mode of the first operand in the
7498 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
7499 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
7500 the compiler.
7502 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
7503 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
7504 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
7505 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
7506 For example, on a machine whose comparison operators return an
7507 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
7508 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
7509 expression
7511 @smallexample
7512 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
7513 @end smallexample
7515 @noindent
7516 can be converted to
7518 @smallexample
7519 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
7520 @end smallexample
7522 @noindent
7523 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
7524 tested into the sign bit.
7526 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
7527 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
7528 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
7529 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
7530 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
7531 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
7533 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
7534 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
7535 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
7536 to be used:
7538 @itemize @bullet
7539 @item
7540 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
7541 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
7542 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
7543 comparison operators to do so because there may be opportunities to
7544 combine the normalization with other operations.
7546 @item
7547 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
7548 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
7549 other machines.
7551 @item
7552 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
7553 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
7554 others.
7556 @item
7557 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
7558 @end itemize
7560 Many machines can produce both the value chosen for
7561 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
7562 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
7563 those cases, e.g., one matching
7565 @smallexample
7566 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
7567 @end smallexample
7569 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
7570 condition code values with less instructions than the corresponding
7571 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
7572 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
7573 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
7574 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
7575 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
7576 find such instruction sequences on other machines.
7578 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
7579 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
7580 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
7581 @end defmac
7583 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
7584 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
7585 returned when comparison operators with floating-point results are true.
7586 Define this macro on machines that have comparison operations that return
7587 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
7588 this macro.
7589 @end defmac
7591 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
7592 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
7593 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
7594 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
7595 this macro on machines that have vector comparison operations that
7596 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
7597 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
7598 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
7599 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
7600 given mode.
7601 @end defmac
7603 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
7604 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
7605 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
7606 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
7607 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
7608 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
7609 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
7610 entry (which is normally the case if it expands directly into
7611 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
7612 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
7613 this value.
7615 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
7616 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
7618 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
7619 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
7620 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
7621 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
7623 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
7624 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
7625 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
7626 to match the target expansion of these operations without fear of
7627 breaking the API@.
7628 @end defmac
7630 @defmac Pmode
7631 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
7632 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
7633 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
7634 On some machines you must define this to be one of the partial integer
7635 modes, such as @code{PSImode}.
7637 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
7638 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
7639 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
7640 to @code{Pmode}.
7641 @end defmac
7643 @defmac FUNCTION_MODE
7644 An alias for the machine mode used for memory references to functions
7645 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
7646 where an instruction can begin at any byte address, this should be
7647 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
7648 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
7649 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
7650 @end defmac
7652 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
7653 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
7654 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
7655 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
7656 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
7657 strict conformance to the C Standard.
7659 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
7660 convention when processing system header files, but when processing user
7661 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
7662 @end defmac
7664 @hook TARGET_C_PREINCLUDE
7666 @hook TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C
7668 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
7669 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
7670 This macro inhibits the usual method of using system header files in
7671 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
7672 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
7673 @end defmac
7675 @findex #pragma
7676 @findex pragma
7677 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
7678 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
7679 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
7680 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
7681 for each pragma.  The macro may also do any
7682 setup required for the pragmas.
7684 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
7685 other compilers for the same target.  In general, we discourage
7686 definition of target-specific pragmas for GCC@.
7688 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
7689 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
7691 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
7692 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
7693 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
7694 @end defmac
7696 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
7697 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
7699 Each call to @code{c_register_pragma} or
7700 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
7701 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
7702 pragma of the form
7704 @smallexample
7705 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
7706 @end smallexample
7708 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
7709 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
7710 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
7711 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
7712 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
7713 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
7714 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
7715 arguments of pragmas registered with
7716 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
7717 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
7719 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
7720 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
7721 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
7722 to be called from target-specific code, it must only be done so when
7723 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
7724 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
7725 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
7726 the target-specific, language-specific object file which contains the
7727 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
7728 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
7729 how to build this object file.
7730 @end deftypefun
7732 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
7733 Define this macro if macros should be expanded in the
7734 arguments of @samp{#pragma pack}.
7735 @end defmac
7737 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
7738 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
7739 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
7740 This must be a value that would also be valid to use with
7741 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
7742 @end defmac
7744 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
7745 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
7746 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
7747 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
7748 there is no need to define this macro in that case.
7749 @end defmac
7751 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
7752 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7753 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7754 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
7755 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
7756 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
7757 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
7758 you should define this macro.
7760 You need not define this macro if it would always return zero.
7761 @end defmac
7763 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
7764 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7765 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7766 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
7767 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
7768 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
7769 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
7770 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
7771 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
7772 slot of @var{insn}.
7774 You need not define this macro if it would always return zero.
7775 @end defmac
7777 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
7778 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
7779 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
7780 symbols in another translation unit without user intervention.  For
7781 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
7782 from shared libraries (DLLs).
7784 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
7785 @end defmac
7787 @hook TARGET_MD_ASM_ADJUST
7789 @defmac MATH_LIBRARY
7790 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
7791 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
7792 @samp{""} if the target does not have a
7793 separate math library.
7795 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
7796 @end defmac
7798 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
7799 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
7800 specifies where the linker should look for libraries.
7802 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
7803 is wrong.
7804 @end defmac
7806 @defmac TARGET_POSIX_IO
7807 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
7808 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
7809 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
7810 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
7811 if the program has forked. It will also create directories at run-time
7812 for cross-profiling.
7813 @end defmac
7815 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
7817 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
7818 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
7819 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
7820 1 if it does use cc0.
7821 @end defmac
7823 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
7824 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
7825 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
7826 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
7827 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
7828 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
7829 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
7830 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
7831 @end defmac
7833 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
7834 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
7835 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
7836 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
7837 being processed and about to be turned into a condition.
7838 @end defmac
7840 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
7841 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
7842 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
7843 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
7844 about the currently processed blocks.
7845 @end defmac
7847 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
7848 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
7849 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
7850 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7851 to by @var{ce_info}.
7852 @end defmac
7854 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
7855 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
7856 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
7857 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7858 to by @var{ce_info}.
7859 @end defmac
7861 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
7862 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
7863 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7864 to by @var{ce_info}.
7865 @end defmac
7867 @hook TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
7869 @hook TARGET_INIT_BUILTINS
7871 @hook TARGET_BUILTIN_DECL
7873 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN
7875 @hook TARGET_BUILTIN_CHKP_FUNCTION
7876 @hook TARGET_CHKP_BOUND_TYPE
7877 @hook TARGET_CHKP_BOUND_MODE
7878 @hook TARGET_CHKP_MAKE_BOUNDS_CONSTANT
7879 @hook TARGET_CHKP_INITIALIZE_BOUNDS
7881 @hook TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN
7883 @hook TARGET_FOLD_BUILTIN
7885 @hook TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN
7887 @hook TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY
7889 @hook TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER
7891 @hook TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY
7893 @hook TARGET_CAN_USE_DOLOOP_P
7895 @hook TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP
7897 @hook TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN
7899 @hook TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP
7901 @hook TARGET_COMMUTATIVE_P
7903 @hook TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE
7905 @hook TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P
7907 @hook TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
7909 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
7910 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
7911 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
7912 use @samp{.o} as the suffix for object files.
7913 @end defmac
7915 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
7916 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
7917 automatically added to executable files on your target machine.  If you
7918 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
7919 executable files.
7920 @end defmac
7922 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
7923 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
7924 specified on its command line and create an export list for the linker.
7925 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
7926 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
7927 lists.
7928 @end defmac
7930 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
7931 Define this macro to a C expression representing a variant of the
7932 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
7933 must be invoked differently from other methods on your target.
7934 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
7935 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
7936 defined as this expression:
7938 @smallexample
7939 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
7940                               build_tree_list
7941                               (get_identifier ("stdcall"),
7942                                NULL))
7943 @end smallexample
7944 @end defmac
7946 @hook TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P
7948 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS
7950 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED
7952 @hook TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION
7954 @hook TARGET_GEN_CCMP_FIRST
7956 @hook TARGET_GEN_CCMP_NEXT
7958 @hook TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST
7960 @defmac POWI_MAX_MULTS
7961 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
7962 that specifies the maximum number of floating point multiplications
7963 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
7964 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
7965 more than this number of multiplications is implemented by calling the
7966 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
7967 The default value places no upper bound on the multiplication count.
7968 @end defmac
7970 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
7971 This target hook should register any extra include files for the
7972 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
7973 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
7974 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
7975 @end deftypefn
7977 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
7978 This target hook should register any extra include files for the
7979 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
7980 indicates if normal include files are present.  The parameter
7981 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
7982 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
7983 @end deftypefn
7985 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
7986 This target hook should register special include paths for the target.
7987 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
7988 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
7989 that are different from @option{-I}.
7990 @end deftypefn
7992 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
7993 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
7994 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
7995 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
7996 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
7997 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
7998 @end defmac
8000 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
8001 If defined, this macro is the name of a global variable containing
8002 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
8003 option.  The default is to have no target-specific format checks.
8004 @end defmac
8006 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
8007 If defined, this macro is the number of entries in
8008 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
8009 @end defmac
8011 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
8012 If defined, this macro is the name of a global variable containing
8013 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
8014 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
8015 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
8016 @end defmac
8018 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
8019 If defined, this macro specifies the number of entries in
8020 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
8021 @end defmac
8023 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
8024 If defined, this macro specifies the optional initialization
8025 routine for target specific customizations of the system printf
8026 and scanf formatter settings.
8027 @end defmac
8029 @hook TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN
8031 @hook TARGET_INVALID_CONVERSION
8033 @hook TARGET_INVALID_UNARY_OP
8035 @hook TARGET_INVALID_BINARY_OP
8037 @hook TARGET_PROMOTED_TYPE
8039 @hook TARGET_CONVERT_TO_TYPE
8041 @defmac OBJC_JBLEN
8042 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
8043 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
8044 @end defmac
8046 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
8047 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
8048 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
8049 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
8050 and the associated definitions of those functions.
8051 @end defmac
8053 @hook TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY
8055 @hook TARGET_GET_DRAP_RTX
8057 @hook TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS
8059 @hook TARGET_CONST_ANCHOR
8061 @hook TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET
8063 @hook TARGET_MEMMODEL_CHECK
8065 @hook TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
8067 @hook TARGET_HAS_IFUNC_P
8069 @hook TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE
8071 @hook TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV
8073 @hook TARGET_RECORD_OFFLOAD_SYMBOL
8075 @hook TARGET_OFFLOAD_OPTIONS
8077 @defmac TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT
8079 On older ports, large integers are stored in @code{CONST_DOUBLE} rtl
8080 objects.  Newer ports define @code{TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT} to be nonzero
8081 to indicate that large integers are stored in
8082 @code{CONST_WIDE_INT} rtl objects.  The @code{CONST_WIDE_INT} allows
8083 very large integer constants to be represented.  @code{CONST_DOUBLE}
8084 is limited to twice the size of the host's @code{HOST_WIDE_INT}
8085 representation.
8087 Converting a port mostly requires looking for the places where
8088 @code{CONST_DOUBLE}s are used with @code{VOIDmode} and replacing that
8089 code with code that accesses @code{CONST_WIDE_INT}s.  @samp{"grep -i
8090 const_double"} at the port level gets you to 95% of the changes that
8091 need to be made.  There are a few places that require a deeper look.
8093 @itemize @bullet
8094 @item
8095 There is no equivalent to @code{hval} and @code{lval} for
8096 @code{CONST_WIDE_INT}s.  This would be difficult to express in the md
8097 language since there are a variable number of elements.
8099 Most ports only check that @code{hval} is either 0 or -1 to see if the
8100 value is small.  As mentioned above, this will no longer be necessary
8101 since small constants are always @code{CONST_INT}.  Of course there
8102 are still a few exceptions, the alpha's constraint used by the zap
8103 instruction certainly requires careful examination by C code.
8104 However, all the current code does is pass the hval and lval to C
8105 code, so evolving the c code to look at the @code{CONST_WIDE_INT} is
8106 not really a large change.
8108 @item
8109 Because there is no standard template that ports use to materialize
8110 constants, there is likely to be some futzing that is unique to each
8111 port in this code.
8113 @item
8114 The rtx costs may have to be adjusted to properly account for larger
8115 constants that are represented as @code{CONST_WIDE_INT}.
8116 @end itemize
8118 All and all it does not take long to convert ports that the
8119 maintainer is familiar with.
8121 @end defmac
8123 @hook TARGET_RUN_TARGET_SELFTESTS