[NDS32] new attribute no_prologue and new option -mret-in-naked-func.
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
blob9d92ed1c3d387c4371b36dafadb86022d365b50e
1 @c Copyright (C) 1988-2018 Free Software Foundation, Inc.
2 @c This is part of the GCC manual.
3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5 @node Target Macros
6 @chapter Target Description Macros and Functions
7 @cindex machine description macros
8 @cindex target description macros
9 @cindex macros, target description
10 @cindex @file{tm.h} macros
12 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
13 includes a C header file conventionally given the name
14 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
15 The header file defines numerous macros that convey the information
16 about the target machine that does not fit into the scheme of the
17 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
18 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
19 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
20 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
21 containing pointers to functions and data relating to the target
22 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
23 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
24 through the macros defined in the @file{.h} file.
26 @menu
27 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
28 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
29 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
30 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
31 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
32 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
33 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
34 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
35 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
36 * Varargs::             Defining the varargs macros.
37 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
38 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
39 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
40 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
41 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
42 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
43 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
44 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
45 * PIC::                 Macros for position independent code.
46 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
47 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
48 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
49 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
50 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
51 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
54 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
55 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
56 * Misc::                Everything else.
57 @end menu
59 @node Target Structure
60 @section The Global @code{targetm} Variable
61 @cindex target hooks
62 @cindex target functions
64 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
65 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
66 which contains pointers to functions and data relating to the target
67 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
68 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
69 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
70 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
71 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
72 @smallexample
73 #include "target.h"
74 #include "target-def.h"
76 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
78 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
79 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
81 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
82 @end smallexample
83 @end deftypevar
85 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
86 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
87 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
88 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
89 @code{targetm} structure.
91 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
92 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
93 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
94 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
95 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
96 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
97 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
99 Similarly, there is a @code{targetm_common} variable for hooks that
100 are shared between the compiler driver and the compilers proper,
101 documented as ``Common Target Hook''.  This is declared in
102 @file{common/common-target.h}, the initializer
103 @code{TARGETM_COMMON_INITIALIZER} in
104 @file{common/common-target-def.h}.  If targets initialize
105 @code{targetm_common} themselves, they should set
106 @code{target_has_targetm_common=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a
107 default definition is used.
109 @node Driver
110 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
111 @cindex driver
112 @cindex controlling the compilation driver
114 @c prevent bad page break with this line
115 You can control the compilation driver.
117 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
118 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
119 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
121 The driver applies these specs to its own command line between loading
122 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
123 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
124 applies them in the order given, so each spec can depend on the
125 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
126 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
128 This macro can be useful when a port has several interdependent target
129 options.  It provides a way of standardizing the command line so
130 that the other specs are easier to write.
132 Do not define this macro if it does not need to do anything.
133 @end defmac
135 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
136 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
137 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
138 for an array of structures, each containing two strings, without the
139 outermost pair of surrounding braces.
141 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
142 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
143 to apply if a default with this name was specified.  The string
144 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
145 everywhere it occurs.
147 The driver will apply these specs to its own command line between loading
148 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
149 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
151 Do not define this macro if it does not need to do anything.
152 @end defmac
154 @defmac CPP_SPEC
155 A C string constant that tells the GCC driver program options to
156 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
157 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
159 Do not define this macro if it does not need to do anything.
160 @end defmac
162 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
163 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
164 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
165 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
166 @end defmac
168 @defmac CC1_SPEC
169 A C string constant that tells the GCC driver program options to
170 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
171 front ends.
172 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
173 for GCC to pass to front ends.
175 Do not define this macro if it does not need to do anything.
176 @end defmac
178 @defmac CC1PLUS_SPEC
179 A C string constant that tells the GCC driver program options to
180 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
181 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
183 Do not define this macro if it does not need to do anything.
184 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
185 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
186 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
187 @end defmac
189 @defmac ASM_SPEC
190 A C string constant that tells the GCC driver program options to
191 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
192 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
193 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
195 Do not define this macro if it does not need to do anything.
196 @end defmac
198 @defmac ASM_FINAL_SPEC
199 A C string constant that tells the GCC driver program how to
200 run any programs which cleanup after the normal assembler.
201 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
202 an example of this.
204 Do not define this macro if it does not need to do anything.
205 @end defmac
207 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
208 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
209 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
210 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
211 output of the compiler proper).  This argument is given after any
212 @option{-o} option specifying the name of the output file.
214 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
215 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
216 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
217 see @file{mips.h} for instance.
218 @end defmac
220 @defmac LINK_SPEC
221 A C string constant that tells the GCC driver program options to
222 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
223 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
225 Do not define this macro if it does not need to do anything.
226 @end defmac
228 @defmac LIB_SPEC
229 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
230 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
231 command given to the linker.
233 If this macro is not defined, a default is provided that
234 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
235 @end defmac
237 @defmac LIBGCC_SPEC
238 Another C string constant that tells the GCC driver program
239 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
240 linker command line.  This constant is placed both before and after
241 the value of @code{LIB_SPEC}.
243 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
244 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
245 @end defmac
247 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
248 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
249 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
250 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
251 depending on the values of the command line flags @option{-static},
252 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
253 targets where these modifications are inappropriate, define
254 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
255 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
256 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
257 @end defmac
259 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
260 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
261 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
262 generated that uses @option{--as-needed} or equivalent options and the
263 shared @file{libgcc} in place of the
264 static exception handler library, when linking without any of
265 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
266 @end defmac
268 @defmac LINK_EH_SPEC
269 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
270 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
271 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
272 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
273 @end defmac
275 @defmac STARTFILE_SPEC
276 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
277 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
278 the very beginning of the command given to the linker.
280 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
281 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
282 @end defmac
284 @defmac ENDFILE_SPEC
285 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
286 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
287 the very end of the command given to the linker.
289 Do not define this macro if it does not need to do anything.
290 @end defmac
292 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
293 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
294 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
295 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
296 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
297 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
298 default value of this macro, will expand to the value of
299 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
300 @end defmac
302 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
303 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
304 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
305 et al, within sysroot+suffix.
306 @end defmac
308 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
309 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
310 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
311 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
312 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
313 @end defmac
315 @defmac EXTRA_SPECS
316 Define this macro to provide additional specifications to put in the
317 @file{specs} file that can be used in various specifications like
318 @code{CC1_SPEC}.
320 The definition should be an initializer for an array of structures,
321 containing a string constant, that defines the specification name, and a
322 string constant that provides the specification.
324 Do not define this macro if it does not need to do anything.
326 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
327 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
328 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
329 these definitions.
331 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
332 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
333 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
334 used.
336 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
338 @smallexample
339 #define EXTRA_SPECS \
340   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
342 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
343 @end smallexample
345 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
346 @smallexample
347 #undef CPP_SPEC
348 #define CPP_SPEC \
349 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
350 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
351 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
352 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
354 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
355 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
356 @end smallexample
358 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
359 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
361 @smallexample
362 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
363 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
364 @end smallexample
365 @end defmac
367 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
368 Define this macro if the driver program should find the library
369 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
370 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
371 @end defmac
373 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
374 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
375 By default this is @code{%G %L %G}.
376 @end defmac
378 @defmac POST_LINK_SPEC
379 Define this macro to add additional steps to be executed after linker.
380 The default value of this macro is empty string.
381 @end defmac
383 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
384 A C string constant giving the complete command line need to execute the
385 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
386 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
387 define this macro only if you need to completely redefine the command
388 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
389 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
390 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
391 @end defmac
393 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
394 True if @file{..} components should always be removed from directory names computed relative to GCC's internal directories, false (default) if such components should be preserved and directory names containing them passed to other tools such as the linker.
395 @end deftypevr
397 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
398 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
399 string to tell the driver program which options are defaults for this
400 target and thus do not need to be handled specially when using
401 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
403 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
404 the target makefile fragment or if none of the options listed in
405 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
406 @xref{Target Fragment}.
407 @end defmac
409 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
410 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
411 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
412 indicates an absolute file name.
413 @end defmac
415 @defmac MD_EXEC_PREFIX
416 If defined, this macro is an additional prefix to try after
417 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
418 when the compiler is built as a cross
419 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
420 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.ac}.
421 @end defmac
423 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
424 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
425 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
426 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
427 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
428 is built as a cross compiler.
429 @end defmac
431 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
432 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
433 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
434 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
435 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
436 is built as a cross compiler.
437 @end defmac
439 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
440 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
441 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
442 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
443 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
444 is built as a cross compiler.
445 @end defmac
447 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
448 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
449 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
450 compiler is built as a cross compiler.
451 @end defmac
453 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
454 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
455 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
456 cross compiler.
457 @end defmac
459 @defmac INIT_ENVIRONMENT
460 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
461 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
462 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
463 initialize the necessary environment variables.
464 @end defmac
466 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
467 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
468 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
469 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
470 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
471 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
473 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
474 replacement.
475 @end defmac
477 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
478 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
479 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
480 If you do not define this macro, no component is used.
481 @end defmac
483 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
484 Define this macro if you wish to override the entire default search path
485 for include files.  For a native compiler, the default search path
486 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
487 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
488 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
489 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
490 and specify private search areas for GCC@.  The directory
491 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
493 The definition should be an initializer for an array of structures.
494 Each array element should have four elements: the directory name (a
495 string constant), the component name (also a string constant), a flag
496 for C++-only directories,
497 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
498 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
499 the array with a null element.
501 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
502 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
503 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
504 operating system, code the component name as @samp{0}.
506 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
508 @smallexample
509 #define INCLUDE_DEFAULTS \
510 @{                                       \
511   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
512   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
513   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
514   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
515   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
517 @end smallexample
518 @end defmac
520 Here is the order of prefixes tried for exec files:
522 @enumerate
523 @item
524 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
526 @item
527 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
528 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
529 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
531 @item
532 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
534 @item
535 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
536 in the configured-time @var{prefix}.
538 @item
539 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
541 @item
542 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
544 @item
545 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
546 compiler.
547 @end enumerate
549 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
551 @enumerate
552 @item
553 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
555 @item
556 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
557 value based on the installed toolchain location.
559 @item
560 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
561 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
563 @item
564 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
565 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
567 @item
568 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
570 @item
571 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
572 compiler.
574 @item
575 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
576 native compiler, or we have a target system root.
578 @item
579 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
580 native compiler, or we have a target system root.
582 @item
583 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
584 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
585 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
587 @item
588 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
589 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
590 @file{/lib/}.
592 @item
593 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
594 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
595 @file{/usr/lib/}.
596 @end enumerate
598 @node Run-time Target
599 @section Run-time Target Specification
600 @cindex run-time target specification
601 @cindex predefined macros
602 @cindex target specifications
604 @c prevent bad page break with this line
605 Here are run-time target specifications.
607 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
608 This function-like macro expands to a block of code that defines
609 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
610 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
611 @code{builtin_assert}.  When the front end
612 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
613 finished command line option processing your code can use those
614 results freely.
616 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
617 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
618 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
619 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
621 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
622 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
623 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
624 defines a version with two leading underscores, and another version
625 with two leading and trailing underscores, and defines the original
626 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
627 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
628 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
629 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
630 defines only @code{_ABI64}.
632 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
633 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
634 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
635 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
636 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
637 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
638 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
639 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
640 preprocessing.
641 @end defmac
643 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
644 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
645 and is used for the target operating system instead.
646 @end defmac
648 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
649 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
650 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
651 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
652 it yourself.
653 @end defmac
655 @deftypevar {extern int} target_flags
656 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
657 any target-specific headers.
658 @end deftypevar
660 @deftypevr {Common Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
661 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
662 Its default setting is 0.
663 @end deftypevr
665 @cindex optional hardware or system features
666 @cindex features, optional, in system conventions
668 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (struct gcc_options *@var{opts}, struct gcc_options *@var{opts_set}, const struct cl_decoded_option *@var{decoded}, location_t @var{loc})
669 This hook is called whenever the user specifies one of the
670 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
671 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
672 processing and should return true if the option is valid.  The default
673 definition does nothing but return true.
675 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
676 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
677 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
678 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
679 via attributes).
680 @end deftypefn
682 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
683 This target hook is called whenever the user specifies one of the
684 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
685 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
686 option-specific processing and should return true if the option is
687 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
688 default definition does nothing but return false.
690 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
691 options.  However, if processing an option requires routines that are
692 only available in the C (and related language) front ends, then you
693 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
694 @end deftypefn
696 @deftypefn {C Target Hook} tree TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT (tree @var{string})
697 Targets may provide a string object type that can be used within and between C, C++ and their respective Objective-C dialects. A string object might, for example, embed encoding and length information. These objects are considered opaque to the compiler and handled as references. An ideal implementation makes the composition of the string object match that of the Objective-C @code{NSString} (@code{NXString} for GNUStep), allowing efficient interworking between C-only and Objective-C code. If a target implements string objects then this hook should return a reference to such an object constructed from the normal `C' string representation provided in @var{string}. At present, the hook is used by Objective-C only, to obtain a common-format string object when the target provides one.
698 @end deftypefn
700 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE (const char *@var{classname})
701 Declare that Objective C class @var{classname} is referenced  by the current TU.
702 @end deftypefn
704 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION (const char *@var{classname})
705 Declare that Objective C class @var{classname} is defined  by the current TU.
706 @end deftypefn
708 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P (const_tree @var{stringref})
709 If a target implements string objects then this hook should return @code{true} if @var{stringref} is a valid reference to such an object.
710 @end deftypefn
712 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG (tree @var{format_arg}, tree @var{args_list})
713 If a target implements string objects then this hook should should  provide a facility to check the function arguments in @var{args_list}  against the format specifiers in @var{format_arg} where the type of  @var{format_arg} is one recognized as a valid string reference type.
714 @end deftypefn
716 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
717 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
718 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
719 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
720 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
721 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
722 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
723 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
724 @end deftypefn
726 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
727 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
728 but is only used in the C
729 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
730 used to alter option flag variables which only exist in those
731 frontends.
732 @end defmac
734 @deftypevr {Common Target Hook} {const struct default_options *} TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
735 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
736 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
737 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
738 options are processed once
739 just after the optimization level is determined and before the remainder
740 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
741 options passed explicitly.
743 This processing is run once at program startup and when the optimization
744 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
745 @code{optimize} attribute.
746 @end deftypevr
748 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
749 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
750 @end deftypefn
752 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
753 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
754 @end deftypefn
756 @defmac SWITCHABLE_TARGET
757 Some targets need to switch between substantially different subtargets
758 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
759 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
760 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
761 and @code{nomips16} attributes.
763 Such subtargets can differ in things like the set of available
764 registers, the set of available instructions, the costs of various
765 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
766 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
767 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
768 for maintaining several versions of the global variables and quickly
769 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
771 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
772 is 0.
773 @end defmac
775 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P (void)
776 Returns true if the target supports IEEE 754 floating-point exceptions and rounding modes, false otherwise.  This is intended to relate to the @code{float} and @code{double} types, but not necessarily @code{long double}. By default, returns true if the @code{adddf3} instruction pattern is available and false otherwise, on the assumption that hardware floating point supports exceptions and rounding modes but software floating point does not.
777 @end deftypefn
779 @node Per-Function Data
780 @section Defining data structures for per-function information.
781 @cindex per-function data
782 @cindex data structures
784 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
785 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
786 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
787 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
788 when another one comes along.
790 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
791 contains all of the data specific to an individual function.  This
792 structure contains a field called @code{machine} whose type is
793 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
794 to their own specific data.
796 If a target needs per-function specific data it should define the type
797 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
798 This macro should be used to initialize the function pointer
799 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
801 One typical use of per-function, target specific data is to create an
802 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
803 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
804 function, for level 0.
806 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
807 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
808 function began the old per-function data had to be pushed onto a
809 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
810 stack.  GCC used to provide function pointers called
811 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
812 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
813 single data area approach is no longer used, these pointers are no
814 longer supported.
816 @defmac INIT_EXPANDERS
817 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
818 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
819 The intention of this macro is to allow the initialization of the
820 function pointer @code{init_machine_status}.
821 @end defmac
823 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
824 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
825 function, before function compilation starts, in order to allow the
826 target to perform any target specific initialization of the
827 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
828 used to initialize the @code{machine} of that structure.
830 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
831 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
832 GC allocation, including the structure itself.
833 @end deftypevar
835 @node Storage Layout
836 @section Storage Layout
837 @cindex storage layout
839 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
840 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
841 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
842 @xref{Run-time Target}.
844 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
845 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
846 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
847 This means that bit-field instructions count from the most significant
848 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
849 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
850 macro need not be a constant.
852 This macro does not affect the way structure fields are packed into
853 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
854 @end defmac
856 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
857 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
858 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
859 @end defmac
861 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
862 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
863 most significant word has the lowest number.  This applies to both
864 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
865 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
866 macro need not be a constant.
867 @end defmac
869 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
870 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
871 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
872 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
873 the order of words in memory.
874 @end defmac
876 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
877 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
878 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
879 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
880 have the value 0.  This macro need not be a constant.
882 You need not define this macro if the ordering is the same as for
883 multi-word integers.
884 @end defmac
886 @defmac BITS_PER_WORD
887 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
888 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
889 @end defmac
891 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
892 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
893 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
894 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
895 @end defmac
897 @defmac UNITS_PER_WORD
898 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
899 register, a power of two from 1 or 8.
900 @end defmac
902 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
903 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
904 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
905 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
906 @end defmac
908 @defmac POINTER_SIZE
909 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
910 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
911 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
912 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
913 @end defmac
915 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
916 A C expression that determines how pointers should be extended from
917 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
918 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
919 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
920 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
921 @code{ptr_extend} instruction.
923 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
924 and @code{word_mode} are all the same width.
925 @end defmac
927 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
928 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
929 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
930 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
931 scalar type.
933 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
934 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
935 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
936 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
937 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
938 counterparts.
940 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
941 However, some machines, have instructions that preferentially handle
942 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
943 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
944 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
945 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
947 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
948 @end defmac
950 @deftypefn {Target Hook} {enum flt_eval_method} TARGET_C_EXCESS_PRECISION (enum excess_precision_type @var{type})
951 Return a value, with the same meaning as the C99 macro @code{FLT_EVAL_METHOD} that describes which excess precision should be applied.  @var{type} is either @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_IMPLICIT}, @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_FAST}, or @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_STANDARD}.  For @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_IMPLICIT}, the target should return which precision and range operations will be implictly evaluated in regardless of the excess precision explicitly added.  For @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_STANDARD} and @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_FAST}, the target should return the explicit excess precision that should be added depending on the value set for @option{-fexcess-precision=@r{[}standard@r{|}fast@r{]}}. Note that unpredictable explicit excess precision does not make sense, so a target should never return @code{FLT_EVAL_METHOD_UNPREDICTABLE} when @var{type} is @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_STANDARD} or @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_FAST}.
952 @end deftypefn
954 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
955 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
956 function return values.  The target hook should return the new mode
957 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
958 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
959 pointer} types.
961 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
962 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
963 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
964 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
965 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
966 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
967 the signedness may be different.
969 @var{type} can be NULL when promoting function arguments of libcalls.
971 The default is to not promote arguments and return values.  You can
972 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
973 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
974 @end deftypefn
976 @defmac PARM_BOUNDARY
977 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
978 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
979 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
980 size of an integer.
981 @end defmac
983 @defmac STACK_BOUNDARY
984 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
985 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
986 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
987 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
988 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
989 @end defmac
991 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
992 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
993 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
994 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
995 macro must evaluate to a value equal to or larger than
996 @code{STACK_BOUNDARY}.
997 @end defmac
999 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1000 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1001 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1002 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1003 @end defmac
1005 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1006 Alignment required for a function entry point, in bits.
1007 @end defmac
1009 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1010 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1011 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1012 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1013 @end defmac
1015 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_ABSOLUTE_BIGGEST_ALIGNMENT
1016 If defined, this target hook specifies the absolute biggest alignment
1017 that a type or variable can have on this machine, otherwise,
1018 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} is used.
1019 @end deftypevr
1021 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1022 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1023 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1024 @end defmac
1026 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1027 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1028 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1029 @end defmac
1031 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1032 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1033 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1034 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1035 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1036 @end defmac
1038 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1039 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1040 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1041 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1042 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1043 @end defmac
1045 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{type}, @var{computed})
1046 An expression for the alignment of a structure field @var{field} of
1047 type @var{type} if the alignment computed in the usual way (including
1048 applying of @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1049 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1050 field alignment has not been set by the
1051 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  Note that @var{field}
1052 may be @code{NULL_TREE} in case we just query for the minimum alignment
1053 of a field of type @var{type} in structure context.
1054 @end defmac
1056 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1057 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1058 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1060 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1062 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1063 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1064 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1065 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1066 @end defmac
1068 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1069 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1070 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1071 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1072 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1074 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1075 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1076 a 32-bit host e.g. @samp{(((uint64_t) 1 << 28) * 8)}.
1077 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1078 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1079 @end defmac
1081 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_STATIC_RTX_ALIGNMENT (machine_mode @var{mode})
1082 This hook returns the preferred alignment in bits for a
1083 statically-allocated rtx, such as a constant pool entry.  @var{mode}
1084 is the mode of the rtx.  The default implementation returns
1085 @samp{GET_MODE_ALIGNMENT (@var{mode})}.
1086 @end deftypefn
1088 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1089 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1090 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1091 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1092 macro is used instead of that alignment to align the object.
1094 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1096 @findex strcpy
1097 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1098 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1099 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1100 constants to character arrays can be done inline.
1101 @end defmac
1103 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1104 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1105 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1106 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1107 must be aligned to 16 byte boundaries.
1109 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1110 @end defmac
1112 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_CONSTANT_ALIGNMENT (const_tree @var{constant}, HOST_WIDE_INT @var{basic_align})
1113 This hook returns the alignment in bits of a constant that is being
1114 placed in memory.  @var{constant} is the constant and @var{basic_align}
1115 is the alignment that the object would ordinarily have.
1117 The default definition just returns @var{basic_align}.
1119 The typical use of this hook is to increase alignment for string
1120 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1121 constants can be done inline.  The function
1122 @code{constant_alignment_word_strings} provides such a definition.
1123 @end deftypefn
1125 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1126 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1127 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1128 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1129 macro is used instead of that alignment to align the object.
1131 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1133 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1134 make it all fit in fewer cache lines.
1136 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1137 @end defmac
1139 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_VECTOR_ALIGNMENT (const_tree @var{type})
1140 This hook can be used to define the alignment for a vector of type
1141 @var{type}, in order to comply with a platform ABI.  The default is to
1142 require natural alignment for vector types.  The alignment returned by
1143 this hook must be a power-of-two multiple of the default alignment of
1144 the vector element type.
1145 @end deftypefn
1147 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1148 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1149 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1150 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1151 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1152 align the slot.
1154 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1155 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1156 be used.
1158 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1159 of all possible modes which the slot may have.
1161 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1162 @end defmac
1164 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1165 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1166 variable @var{decl}.
1168 If this macro is not defined, then
1169 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1170 is used.
1172 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1173 make it all fit in fewer cache lines.
1175 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1176 @end defmac
1178 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1179 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1180 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1181 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1183 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1184 @end defmac
1186 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1187 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1188 empty field such as @code{int : 0;}.
1190 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1191 @end defmac
1193 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1194 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1195 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1197 If you do not define this macro, the default is the same as
1198 @code{BITS_PER_UNIT}.
1199 @end defmac
1201 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1202 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1203 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1204 go slower in that case, define this macro as 0.
1205 @end defmac
1207 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1208 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1209 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1211 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1212 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1213 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1214 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1215 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1217 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1218 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1219 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1220 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1222 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1223 structure.
1225 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1226 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1228 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1229 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1230 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1231 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1233 The other known way of making bit-fields work is to define
1234 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1235 Then every structure can be accessed with fullwords.
1237 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1238 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1239 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1241 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1242 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1243 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1245 @smallexample
1246 struct foo1
1248   char x;
1249   char :0;
1250   char y;
1253 struct foo2
1255   char x;
1256   int :0;
1257   char y;
1260 main ()
1262   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1263           sizeof (struct foo1));
1264   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1265           sizeof (struct foo2));
1266   exit (0);
1268 @end smallexample
1270 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1271 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1272 @end defmac
1274 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1275 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1276 to aligning a bit-field within the structure.
1277 @end defmac
1279 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1280 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1281 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1282 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1283 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1284 @end deftypefn
1286 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1287 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1288 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1289 these accesses should use the bitfield container type.
1291 The default is @code{false}.
1292 @end deftypefn
1294 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (const_tree @var{field}, machine_mode @var{mode})
1295 Return true if a structure, union or array containing @var{field} should
1296 be accessed using @code{BLKMODE}.
1298 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1299 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1300 case where structures of one field would require the structure's mode to
1301 retain the field's mode.
1303 Normally, this is not needed.
1304 @end deftypefn
1306 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1307 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1308 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1309 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1310 @var{specified}.
1312 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1313 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1314 @end defmac
1316 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1317 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1318 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1319 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1320 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1321 (DImode)} is assumed.
1322 @end defmac
1324 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1325 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1326 specifies the mode of the save area operand of a
1327 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1328 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1329 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1330 having its mode specified.
1332 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1333 would most commonly define this macro if the
1334 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1335 64-bit mode.
1336 @end defmac
1338 @defmac STACK_SIZE_MODE
1339 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1340 specifies the mode of the size increment operand of an
1341 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1343 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1344 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1345 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1346 @end defmac
1348 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1349 This target hook should return the mode to be used for the return value
1350 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1351 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1352 targets.
1353 @end deftypefn
1355 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1356 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1357 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1358 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1359 targets.
1360 @end deftypefn
1362 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1363 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1364 The default is to use @code{word_mode}.
1365 @end deftypefn
1367 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1368 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1369 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1370 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1371 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1372 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1373 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1374 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1375 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1376 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1377 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1378 other macros that control bit-field layout are ignored.
1380 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1381 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1382 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1383 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1384 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1385 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1386 alignment, but not equivalent when packing.
1388 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1389 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1390 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1391 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1392 may affect its placement.
1393 @end deftypefn
1395 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1396 Returns true if the target supports decimal floating point.
1397 @end deftypefn
1399 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1400 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1401 @end deftypefn
1403 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1404 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1405 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1406 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1407 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1408 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1409 usage.
1410 @end deftypefn
1412 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1413 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1414 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1415 @end deftypefn
1417 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1418 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1419 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1420 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1421 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1422 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1423 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1424 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1425 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1426 string constant.
1428 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1429 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1430 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1431 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1432 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1433 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1434 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1435 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1436 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1437 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1438 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1439 spaces in your string.
1441 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1442 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1443 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1444 before mangling.
1446 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1447 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1448 types.
1449 @end deftypefn
1451 @node Type Layout
1452 @section Layout of Source Language Data Types
1454 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1455 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1456 the previous section, these apply to specific features of C and related
1457 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1459 @defmac INT_TYPE_SIZE
1460 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1461 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1462 @end defmac
1464 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1465 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1466 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1467 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1468 unit.)
1469 @end defmac
1471 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1472 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1473 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1474 @end defmac
1476 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1477 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1478 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1479 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1480 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1481 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1482 @end defmac
1484 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1485 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1486 target machine.  If you don't define this, the default is two
1487 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1488 macro must be at least 64.
1489 @end defmac
1491 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1492 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1493 target machine.  If you don't define this, the default is
1494 @code{BITS_PER_UNIT}.
1495 @end defmac
1497 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1498 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1499 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1500 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1501 @end defmac
1503 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1504 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1505 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1506 @end defmac
1508 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1509 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1510 target machine.  If you don't define this, the default is two
1511 words.
1512 @end defmac
1514 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1515 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1516 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1517 words.
1518 @end defmac
1520 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1521 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1522 the target machine.  If you don't define this, the default is
1523 @code{BITS_PER_UNIT}.
1524 @end defmac
1526 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1527 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1528 the target machine.  If you don't define this, the default is
1529 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1530 @end defmac
1532 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1533 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1534 the target machine.  If you don't define this, the default is
1535 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1536 @end defmac
1538 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1539 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1540 the target machine.  If you don't define this, the default is
1541 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1542 @end defmac
1544 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1545 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1546 the target machine.  If you don't define this, the default is
1547 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1548 @end defmac
1550 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1551 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1552 the target machine.  If you don't define this, the default is
1553 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1554 @end defmac
1556 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1557 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1558 the target machine.  If you don't define this, the default is
1559 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1560 @end defmac
1562 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1563 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1564 the target machine.  If you don't define this, the default is
1565 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1566 @end defmac
1568 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1569 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1570 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1571 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1572 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1573 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1574 the libgcc @file{config.host}.
1575 @end defmac
1577 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1578 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1579 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1580 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1581 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1582 is the default.
1583 @end defmac
1585 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1586 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1587 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1588 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1589 and @option{-funsigned-char}.
1590 @end defmac
1592 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1593 This target hook should return true if the compiler should give an
1594 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1595 of possible values of that type.  It should return false if all
1596 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1598 The default is to return false.
1599 @end deftypefn
1601 @defmac SIZE_TYPE
1602 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1603 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1604 contents of the string.
1606 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1607 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1608 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1609 of the data type names defined in the function
1610 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1611 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1612 compiler to crash on startup.
1614 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1615 int"}.
1616 @end defmac
1618 @defmac SIZETYPE
1619 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1620 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1621 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1622 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1623 is extracted.
1625 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1627 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1628 @end defmac
1630 @defmac PTRDIFF_TYPE
1631 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1632 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1633 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1634 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1636 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1637 @end defmac
1639 @defmac WCHAR_TYPE
1640 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1641 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1642 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1643 information.
1645 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1646 @end defmac
1648 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1649 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1650 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1651 @code{WCHAR_TYPE}.
1652 @end defmac
1654 @defmac WINT_TYPE
1655 A C expression for a string describing the name of the data type to
1656 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1657 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1658 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1659 information.
1661 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1662 @end defmac
1664 @defmac INTMAX_TYPE
1665 A C expression for a string describing the name of the data type that
1666 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1667 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1668 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1670 If you don't define this macro, the default is the first of
1671 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1672 much precision as @code{long long int}.
1673 @end defmac
1675 @defmac UINTMAX_TYPE
1676 A C expression for a string describing the name of the data type that
1677 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1678 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1679 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1681 If you don't define this macro, the default is the first of
1682 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1683 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1684 int}.
1685 @end defmac
1687 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1688 @defmacx INT8_TYPE
1689 @defmacx INT16_TYPE
1690 @defmacx INT32_TYPE
1691 @defmacx INT64_TYPE
1692 @defmacx UINT8_TYPE
1693 @defmacx UINT16_TYPE
1694 @defmacx UINT32_TYPE
1695 @defmacx UINT64_TYPE
1696 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1697 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1698 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1699 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1700 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1701 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1702 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1703 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1704 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1705 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1706 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1707 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1708 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1709 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1710 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1711 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1712 @defmacx INTPTR_TYPE
1713 @defmacx UINTPTR_TYPE
1714 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1715 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1716 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1717 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1718 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1719 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1720 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1721 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1722 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1723 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1725 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1726 type is not supported; if GCC is configured to provide
1727 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1728 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1729 these macros are null pointers.
1730 @end defmac
1732 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1733 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1734 that looks like:
1736 @smallexample
1737   struct @{
1738     union @{
1739       void (*fn)();
1740       ptrdiff_t vtable_index;
1741     @};
1742     ptrdiff_t delta;
1743   @};
1744 @end smallexample
1746 @noindent
1747 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1748 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1749 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1750 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1751 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1752 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1753 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1754 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1756 GCC will automatically make the right selection about where to store
1757 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1758 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1759 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1760 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1761 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1762 architecture, you should define this macro to
1763 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1765 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1766 in which function addresses are always even, according to
1767 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1768 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1769 @end defmac
1771 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1772 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1773 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1774 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1775 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1776 data structure consists of the actual code address plus a data
1777 pointer to which the function's data is relative.
1779 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1780 of words that the function descriptor occupies.
1781 @end defmac
1783 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1784 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1785 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1786 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1787 when special alignment is necessary. */
1788 @end defmac
1790 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1791 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1792 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1793 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1794 of words in each data entry.
1795 @end defmac
1797 @node Registers
1798 @section Register Usage
1799 @cindex register usage
1801 This section explains how to describe what registers the target machine
1802 has, and how (in general) they can be used.
1804 The description of which registers a specific instruction can use is
1805 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1806 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1807 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1808 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1810 @menu
1811 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1812 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1813 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1814 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1815 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1816 @end menu
1818 @node Register Basics
1819 @subsection Basic Characteristics of Registers
1821 @c prevent bad page break with this line
1822 Registers have various characteristics.
1824 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1825 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1826 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1827 pseudo register's number really is assigned the number
1828 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1829 @end defmac
1831 @defmac FIXED_REGISTERS
1832 @cindex fixed register
1833 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1834 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1835 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1836 pointer (except on machines where that can be used as a general
1837 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1838 machines where that is considered one of the addressable registers,
1839 and any other numbered register with a standard use.
1841 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1842 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1843 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1845 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1846 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1847 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1848 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1849 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1850 @end defmac
1852 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1853 @cindex call-used register
1854 @cindex call-clobbered register
1855 @cindex call-saved register
1856 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1857 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1858 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1859 available for general allocation of values that must live across
1860 function calls.
1862 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1863 automatically saves it on function entry and restores it on function
1864 exit, if the register is used within the function.
1865 @end defmac
1867 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1868 @cindex call-used register
1869 @cindex call-clobbered register
1870 @cindex call-saved register
1871 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1872 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1873 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1874 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1875 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1876 @end defmac
1878 @cindex call-used register
1879 @cindex call-clobbered register
1880 @cindex call-saved register
1881 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (unsigned int @var{regno}, machine_mode @var{mode})
1882 This hook should return true if @var{regno} is partly call-saved and
1883 partly call-clobbered, and if a value of mode @var{mode} would be partly
1884 clobbered by a call.  For example, if the low 32 bits of @var{regno} are
1885 preserved across a call but higher bits are clobbered, this hook should
1886 return true for a 64-bit mode but false for a 32-bit mode.
1888 The default implementation returns false, which is correct
1889 for targets that don't have partly call-clobbered registers.
1890 @end deftypefn
1892 @findex fixed_regs
1893 @findex call_used_regs
1894 @findex global_regs
1895 @findex reg_names
1896 @findex reg_class_contents
1897 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (void)
1898 This hook may conditionally modify five variables
1899 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1900 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1901 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1902 of these are of type @code{char []} (interpreted as boolean vectors).
1903 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1904 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1905 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1906 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1907 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1908 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1909 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1910 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1911 command options have been applied.
1913 @cindex disabling certain registers
1914 @cindex controlling register usage
1915 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1916 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1917 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1918 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also make
1919 @code{define_register_constraint}s return @code{NO_REGS} for constraints
1920 that shouldn't be used.
1922 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1923 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1924 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1925 these registers when the target switches are opposed to them.)
1926 @end deftypefn
1928 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1929 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1930 expression returns the register number as seen by the called function
1931 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1932 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1933 outbound register.
1934 @end defmac
1936 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1937 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1938 expression returns the register number as seen by the calling function
1939 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1940 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1941 register.
1942 @end defmac
1944 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1945 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1946 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1947 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1948 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1949 gotos.
1950 @end defmac
1952 @defmac PC_REGNUM
1953 If the program counter has a register number, define this as that
1954 register number.  Otherwise, do not define it.
1955 @end defmac
1957 @node Allocation Order
1958 @subsection Order of Allocation of Registers
1959 @cindex order of register allocation
1960 @cindex register allocation order
1962 @c prevent bad page break with this line
1963 Registers are allocated in order.
1965 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1966 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1967 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1968 to use them (from most preferred to least).
1970 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1971 (all else being equal).
1973 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1974 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1975 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1976 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1977 the highest numbered allocable register first.
1978 @end defmac
1980 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1981 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1982 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1984 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1985 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1986 register; and so on.
1988 The macro body should not assume anything about the contents of
1989 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1991 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1992 @end defmac
1994 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
1995 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
1996 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
1997 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
1998 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
1999 call-saved registers appear earlier than call-used ones, then define this
2000 macro as a C expression to nonzero. Default is 0.
2001 @end defmac
2003 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2004 In some case register allocation order is not enough for the
2005 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2006 If this macro is defined, it should return a floating point value
2007 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2008 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2009 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2010 to having it always return @code{0.0}.
2012 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2013 @end defmac
2015 @node Values in Registers
2016 @subsection How Values Fit in Registers
2018 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2019 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2020 consecutive registers are needed for a given mode.
2022 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_HARD_REGNO_NREGS (unsigned int @var{regno}, machine_mode @var{mode})
2023 This hook returns the number of consecutive hard registers, starting
2024 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2025 @var{mode}.  This hook must never return zero, even if a register
2026 cannot hold the requested mode - indicate that with
2027 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK} and/or
2028 @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} instead.
2030 The default definition returns the number of words in @var{mode}.
2031 @end deftypefn
2033 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2034 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2035 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2036 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2037 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2038 this mode by the number of registers returned by
2039 @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2041 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2042 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2043 nonzero.
2045 This macros only needs to be defined if there are cases where
2046 @code{subreg_get_info}
2047 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2048 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2049 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2050 registers and so not be representable.
2051 @end defmac
2053 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2054 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2055 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2056 returning the greater number of registers required to hold the value
2057 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2058 @end defmac
2060 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2061 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2062 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2063 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2064 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2065 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2066 floating-point registers is still 32-bit.
2067 @end defmac
2069 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK (unsigned int @var{regno}, machine_mode @var{mode})
2070 This hook returns true if it is permissible to store a value
2071 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2072 registers starting with that one).  The default definition returns true
2073 unconditionally.
2075 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2076 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2078 @cindex register pairs
2079 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2080 register pairs.  You can implement that by defining this hook to reject
2081 odd register numbers for such modes.
2083 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2084 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2085 register and other hard register in the same class and that moving a
2086 value into the register and back out not alter it.
2088 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2089 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2090 this hook to distinguish between these modes, provided you define
2091 patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This is
2092 useful because of the interaction between @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}
2093 and @code{TARGET_MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer
2094 modes to be tieable.
2096 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2097 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2098 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2099 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2100 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2101 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2103 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2104 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2105 registers normalize any value stored in them, because storing a
2106 non-floating value there would garble it.  In this case,
2107 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2108 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2109 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2110 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2111 register, so you can define this hook to say so.
2113 The primary significance of special floating registers is rather that
2114 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2115 instructions.  However, this is of no concern to
2116 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2117 constraints for those instructions.
2119 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2120 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2121 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2122 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2123 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2124 @end deftypefn
2126 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2127 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2128 @var{from} to another hard register @var{to}.
2130 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2131 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2132 handler.
2134 The default is always nonzero.
2135 @end defmac
2137 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODES_TIEABLE_P (machine_mode @var{mode1}, machine_mode @var{mode2})
2138 This hook returns true if a value of mode @var{mode1} is accessible
2139 in mode @var{mode2} without copying.
2141 If @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2142 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always
2143 the same for any @var{r}, then
2144 @code{TARGET_MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2145 should be true.  If they differ for any @var{r}, you should define
2146 this hook to return false unless some other mechanism ensures the
2147 accessibility of the value in a narrower mode.
2149 You should define this hook to return true in as many cases as
2150 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2151 allocation.  The default definition returns true unconditionally.
2152 @end deftypefn
2154 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2155 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2156 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2158 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2159 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2161 The default version of this hook always returns @code{true}.
2162 @end deftypefn
2164 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2165 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2166 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2167 @code{CCmode} is incomplete.
2168 @end defmac
2170 @node Leaf Functions
2171 @subsection Handling Leaf Functions
2173 @cindex leaf functions
2174 @cindex functions, leaf
2175 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2176 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2177 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2178 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2179 normally arrive.
2181 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2182 other conditions are met; for example, often they may use only those
2183 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2184 function'' to mean a function that is suitable for this special
2185 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2186 functions''.
2188 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2189 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2190 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2191 accomplish this.
2193 @defmac LEAF_REGISTERS
2194 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2195 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2196 function treatment.
2198 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2199 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2200 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2201 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2202 in this vector.
2204 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2205 the treatment of leaf functions.
2206 @end defmac
2208 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2209 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2210 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2212 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2213 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2214 will cause the compiler to abort.
2216 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2217 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2218 this.
2219 @end defmac
2221 @findex current_function_is_leaf
2222 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2223 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2224 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2225 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2226 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2227 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2228 compiler passes.  They can also test the C variable
2229 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2230 functions which only use leaf registers.
2231 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2232 that modify the instructions have been run and is only useful if
2233 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2234 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2235 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2237 @node Stack Registers
2238 @subsection Registers That Form a Stack
2240 There are special features to handle computers where some of the
2241 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2242 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2243 stack.
2245 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2246 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2247 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2248 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2249 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2250 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2251 with it, as well as defining these macros.
2253 @defmac STACK_REGS
2254 Define this if the machine has any stack-like registers.
2255 @end defmac
2257 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2258 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2259 the machine has any stack-like registers.
2260 @end defmac
2262 @defmac FIRST_STACK_REG
2263 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2264 of the stack.
2265 @end defmac
2267 @defmac LAST_STACK_REG
2268 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2269 the stack.
2270 @end defmac
2272 @node Register Classes
2273 @section Register Classes
2274 @cindex register class definitions
2275 @cindex class definitions, register
2277 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2278 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2279 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2280 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2282 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2283 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2284 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2286 @findex ALL_REGS
2287 @findex NO_REGS
2288 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2289 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2290 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2291 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2293 @findex GENERAL_REGS
2294 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2295 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2296 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2297 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2298 to @code{ALL_REGS}.
2300 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2301 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2303 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2304 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2305 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2306 them in operand constraints.
2308 You must define the narrowest register classes for allocatable
2309 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2310 some mode, the move cost between registers within the class is
2311 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2312 (@pxref{Costs}).
2314 You should define a class for the union of two classes whenever some
2315 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2316 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2317 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2318 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2319 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2320 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2322 You must also specify certain redundant information about the register
2323 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2324 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2325 in their union.
2327 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2328 certain class, all the registers used must belong to that class.
2329 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2330 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2331 specify this requirement is with @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}.
2333 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2334 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2335 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2336 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2337 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2338 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2339 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2340 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2341 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2343 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2344 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2345 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2346 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2347 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2348 tells how many classes there are.
2350 Each register class has a number, which is the value of casting
2351 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2352 in many of the tables described below.
2353 @end deftp
2355 @defmac N_REG_CLASSES
2356 The number of distinct register classes, defined as follows:
2358 @smallexample
2359 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2360 @end smallexample
2361 @end defmac
2363 @defmac REG_CLASS_NAMES
2364 An initializer containing the names of the register classes as C string
2365 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2366 @end defmac
2368 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2369 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2370 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2371 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2372 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2374 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2375 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2376 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2377 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2378 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2379 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2380 so on.
2381 @end defmac
2383 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2384 A C expression whose value is a register class containing hard register
2385 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2386 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2387 register.
2388 @end defmac
2390 @defmac BASE_REG_CLASS
2391 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2392 base register must belong.  A base register is one used in an address
2393 which is the register value plus a displacement.
2394 @end defmac
2396 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2397 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2398 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2399 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2400 @code{BASE_REG_CLASS}.
2401 @end defmac
2403 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2404 A C expression whose value is the register class to which a valid
2405 base register must belong in order to be used in a base plus index
2406 register address.  You should define this macro if base plus index
2407 addresses have different requirements than other base register uses.
2408 @end defmac
2410 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2411 A C expression whose value is the register class to which a valid
2412 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2413 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2414 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2415 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2416 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2417 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2418 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2419 @end defmac
2421 @defmac INDEX_REG_CLASS
2422 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2423 index register must belong.  An index register is one used in an
2424 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2425 added to another register (as well as added to a displacement).
2426 @end defmac
2428 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2429 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2430 suitable for use as a base register in operand addresses.
2431 @end defmac
2433 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2434 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2435 that expression may examine the mode of the memory reference in
2436 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2437 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2438 you define this macro, the compiler will use it instead of
2439 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2440 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2441 @code{address_operand}.
2442 @end defmac
2444 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2445 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2446 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2447 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2448 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2449 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2450 than other base register uses.
2452 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2453 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2454 @end defmac
2456 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2457 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2458 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2459 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2460 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2461 that that expression may examine the context in which the register
2462 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2463 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2464 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2465 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2466 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2467 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2468 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2469 @end defmac
2471 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2472 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2473 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2474 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2475 allocated such a hard register.
2477 The difference between an index register and a base register is that
2478 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2479 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2480 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2481 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2482 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2483 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2484 only if neither labeling works.
2485 @end defmac
2487 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS (reg_class_t @var{rclass})
2488 A target hook that places additional preference on the register class to use when it is necessary to rename a register in class @var{rclass} to another class, or perhaps @var{NO_REGS}, if no preferred register class is found or hook @code{preferred_rename_class} is not implemented. Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For example, on ARM, thumb-2 instructions using @code{LO_REGS} may be smaller than instructions using @code{GENERIC_REGS}.  By returning @code{LO_REGS} from @code{preferred_rename_class}, code size can be reduced.
2489 @end deftypefn
2491 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2492 A target hook that places additional restrictions on the register class
2493 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2494 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2495 another, smaller class.
2497 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2499 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2500 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2501 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2502 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2503 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2505 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2506 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2507 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2508 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2509 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2510 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2511 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2512 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2513 into any kind of register, code generation will be better if
2514 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2515 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2517 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2518 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2519 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2520 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2521 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2522 the SSE registers (and vice versa).
2523 @end deftypefn
2525 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2526 A C expression that places additional restrictions on the register class
2527 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2528 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2529 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2530 safe:
2532 @smallexample
2533 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2534 @end smallexample
2536 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2537 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2538 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2539 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2540 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2542 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2543 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2544 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2545 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2546 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2547 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2548 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2549 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant cannot be loaded
2550 into any kind of register, code generation will be better if
2551 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2552 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2554 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2555 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2556 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2557 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2558 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2559 the SSE registers (and vice versa).
2560 @end defmac
2562 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2563 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2564 input reloads.
2566 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2567 argument.
2569 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2570 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2571 @end deftypefn
2573 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2574 A C expression that places additional restrictions on the register class
2575 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2576 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2577 ordinarily be used.
2579 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2580 there are certain modes that simply cannot go in certain reload classes.
2582 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2583 smaller class.
2585 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2586 require the macro to do something nontrivial.
2587 @end defmac
2589 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, reg_class_t @var{reload_class}, machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2590 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2591 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2592 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2593 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2594 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2595 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2596 register first, and then copying the intermediate register to the
2597 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2598 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2599 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2600 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2601 intermediate register still holds the required value.
2603 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2604 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2605 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2606 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2607 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2608 as the value being copied, and usually hold a different value than
2609 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2610 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2611 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2612 of the scratch register(s).
2614 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2616 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2617 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2618 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2619 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2620 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2622 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2623 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2624 return the register class required for this intermediate register.
2625 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2626 If more than one intermediate register is required, describe the one
2627 that is closest in the copy chain to the reload register.
2629 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2630 perform the copy from/to the reload register to/from this
2631 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2632 required, but still a scratch register is needed, describe the
2633 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2635 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2636 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2637 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2638 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2639 single-register-class
2640 @c [later: or memory]
2641 output constraint.
2643 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2644 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2645 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2646 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2648 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2649 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2650 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2651 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2652 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2653 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2654 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2655 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2658 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2659 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2660 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2661 in memory and the hard register number if it is in a register.
2663 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2664 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2665 to use @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2667 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2668 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2669 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2670 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2671 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2672 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2673 @end deftypefn
2675 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2676 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2677 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2678 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2679 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2681 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2682 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2683 reload phase that it may
2684 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2685 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2686 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2687 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2688 largest register class all of whose registers can be used as
2689 intermediate registers or scratch registers.
2691 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2692 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2693 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2694 class required.  If the
2695 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2696 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2697 macros identically.
2699 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2700 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2701 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2702 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2703 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2705 If a scratch register is required (either with or without an
2706 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2707 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2708 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2709 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2710 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2711 register.
2713 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2714 register that
2715 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2716 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2717 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2718 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2719 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2721 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2722 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2723 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2724 in memory and the hard register number if it is in a register.
2726 These macros should not be used in the case where a particular class of
2727 registers can only be copied to memory and not to another class of
2728 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2729 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2730 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2731 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2732 general registers.
2733 @end defmac
2735 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{class1}, reg_class_t @var{class2})
2736 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2737 to some other registers without using memory.  Define this hook on
2738 those machines to return true if objects of mode @var{m} in registers
2739 of @var{class1} can only be copied to registers of class @var{class2} by
2740  storing a register of @var{class1} into memory and loading that memory
2741 location into a register of @var{class2}.  The default definition returns
2742 false for all inputs.
2743 @end deftypefn
2745 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2746 Normally when @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2747 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2748 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2749 defined by this macro.
2751 Do not define this macro if you do not define
2752 @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2753 @end defmac
2755 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (machine_mode @var{mode})
2756 If @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} tells the compiler to use memory
2757 when moving between two particular registers of mode @var{mode},
2758 this hook specifies the mode that the memory should have.
2760 The default depends on @code{TARGET_LRA_P}.  Without LRA, the default
2761 is to use a word-sized mode for integral modes that are smaller than a
2762 a word.  This is right thing to do on most machines because it ensures
2763 that all bits of the register are copied and prevents accesses to the
2764 registers in a narrower mode, which some machines prohibit for
2765 floating-point registers.
2767 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2768 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2769 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2770 widening will not work correctly and you must define this hook to
2771 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.c} for
2772 details.
2774 With LRA, the default is to use @var{mode} unmodified.
2775 @end deftypefn
2777 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SELECT_EARLY_REMAT_MODES (sbitmap @var{modes})
2778 On some targets, certain modes cannot be held in registers around a
2779 standard ABI call and are relatively expensive to spill to the stack.
2780 The early rematerialization pass can help in such cases by aggressively
2781 recomputing values after calls, so that they don't need to be spilled.
2783 This hook returns the set of such modes by setting the associated bits
2784 in @var{modes}.  The default implementation selects no modes, which has
2785 the effect of disabling the early rematerialization pass.
2786 @end deftypefn
2788 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2789 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2790 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2791 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2793 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2794 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2795 default should be used.  For generally register-starved machines, such as
2796 i386, or machines with right register constraints, such as SH, this hook
2797 can be used to avoid excessive spilling.
2799 This hook is also used by some of the global intra-procedural code
2800 transformations to throtle code motion, to avoid increasing register
2801 pressure.
2802 @end deftypefn
2804 @deftypefn {Target Hook} {unsigned char} TARGET_CLASS_MAX_NREGS (reg_class_t @var{rclass}, machine_mode @var{mode})
2805 A target hook returns the maximum number of consecutive registers
2806 of class @var{rclass} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2808 This is closely related to the macro @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}.
2809 In fact, the value returned by @code{TARGET_CLASS_MAX_NREGS (@var{rclass},
2810 @var{mode})} target hook should be the maximum value of
2811 @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})} for all @var{regno}
2812 values in the class @var{rclass}.
2814 This target hook helps control the handling of multiple-word values
2815 in the reload pass.
2817 The default version of this target hook returns the size of @var{mode}
2818 in words.
2819 @end deftypefn
2821 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2822 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2823 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2825 This is closely related to the macro @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2826 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2827 should be the maximum value of @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2828 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2830 This macro helps control the handling of multiple-word values
2831 in the reload pass.
2832 @end defmac
2834 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS (machine_mode @var{from}, machine_mode @var{to}, reg_class_t @var{rclass})
2835 This hook returns true if it is possible to bitcast values held in
2836 registers of class @var{rclass} from mode @var{from} to mode @var{to}
2837 and if doing so preserves the low-order bits that are common to both modes.
2838 The result is only meaningful if @var{rclass} has registers that can hold
2839 both @code{from} and @code{to}.  The default implementation returns true.
2841 As an example of when such bitcasting is invalid, loading 32-bit integer or
2842 floating-point objects into floating-point registers on Alpha extends them
2843 to 64 bits.  Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a
2844 32-bit object does not store the low-order 32 bits, as would be the case
2845 for a normal register.  Therefore, @file{alpha.h} defines
2846 @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} to return:
2848 @smallexample
2849 (GET_MODE_SIZE (from) == GET_MODE_SIZE (to)
2850  || !reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, rclass))
2851 @end smallexample
2853 Even if storing from a register in mode @var{to} would be valid,
2854 if both @var{from} and @code{raw_reg_mode} for @var{rclass} are wider
2855 than @code{word_mode}, then we must prevent @var{to} narrowing the
2856 mode.  This happens when the middle-end assumes that it can load
2857 or store pieces of an @var{N}-word pseudo, and that the pseudo will
2858 eventually be allocated to @var{N} @code{word_mode} hard registers.
2859 Failure to prevent this kind of mode change will result in the
2860 entire @code{raw_reg_mode} being modified instead of the partial
2861 value that the middle-end intended.
2862 @end deftypefn
2864 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_IRA_CHANGE_PSEUDO_ALLOCNO_CLASS (int, @var{reg_class_t}, @var{reg_class_t})
2865 A target hook which can change allocno class for given pseudo from
2866   allocno and best class calculated by IRA.
2867   
2868   The default version of this target hook always returns given class.
2869 @end deftypefn
2871 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LRA_P (void)
2872 A target hook which returns true if we use LRA instead of reload pass.    The default version of this target hook returns true.  New ports  should use LRA, and existing ports are encouraged to convert.
2873 @end deftypefn
2875 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_PRIORITY (int)
2876 A target hook which returns the register priority number to which the  register @var{hard_regno} belongs to.  The bigger the number, the  more preferable the hard register usage (when all other conditions are  the same).  This hook can be used to prefer some hard register over  others in LRA.  For example, some x86-64 register usage needs  additional prefix which makes instructions longer.  The hook can  return lower priority number for such registers make them less favorable  and as result making the generated code smaller.    The default version of this target hook returns always zero.
2877 @end deftypefn
2879 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P (void)
2880 A target hook which returns true if we need register usage leveling.  That means if a few hard registers are equally good for the  assignment, we choose the least used hard register.  The register  usage leveling may be profitable for some targets.  Don't use the  usage leveling for targets with conditional execution or targets  with big register files as it hurts if-conversion and cross-jumping  optimizations.    The default version of this target hook returns always false.
2881 @end deftypefn
2883 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P (void)
2884 A target hook which returns true if an address with the same structure  can have different maximal legitimate displacement.  For example, the  displacement can depend on memory mode or on operand combinations in  the insn.    The default version of this target hook returns always false.
2885 @end deftypefn
2887 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_SUBSTITUTE_MEM_EQUIV_P (rtx @var{subst})
2888 A target hook which returns @code{true} if @var{subst} can't
2889 substitute safely pseudos with equivalent memory values during
2890 register allocation.
2891 The default version of this target hook returns @code{false}.
2892 On most machines, this default should be used.  For generally
2893 machines with non orthogonal register usage for addressing, such
2894 as SH, this hook can be used to avoid excessive spilling.
2895 @end deftypefn
2897 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS_DISPLACEMENT (rtx *@var{offset1}, rtx *@var{offset2}, poly_int64 @var{orig_offset}, machine_mode @var{mode})
2898 This hook tries to split address offset @var{orig_offset} into
2899 two parts: one that should be added to the base address to create
2900 a local anchor point, and an additional offset that can be applied
2901 to the anchor to address a value of mode @var{mode}.  The idea is that
2902 the local anchor could be shared by other accesses to nearby locations.
2904 The hook returns true if it succeeds, storing the offset of the
2905 anchor from the base in @var{offset1} and the offset of the final address
2906 from the anchor in @var{offset2}.  The default implementation returns false.
2907 @end deftypefn
2909 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SPILL_CLASS (reg_class_t, @var{machine_mode})
2910 This hook defines a class of registers which could be used for spilling  pseudos of the given mode and class, or @code{NO_REGS} if only memory  should be used.  Not defining this hook is equivalent to returning  @code{NO_REGS} for all inputs.
2911 @end deftypefn
2913 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDITIONAL_ALLOCNO_CLASS_P (reg_class_t)
2914 This hook should return @code{true} if given class of registers should  be an allocno class in any way.  Usually RA uses only one register  class from all classes containing the same register set.  In some  complicated cases, you need to have two or more such classes as  allocno ones for RA correct work.  Not defining this hook is  equivalent to returning @code{false} for all inputs.
2915 @end deftypefn
2917 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_CSTORE_MODE (enum insn_code @var{icode})
2918 This hook defines the machine mode to use for the boolean result of  conditional store patterns.  The ICODE argument is the instruction code  for the cstore being performed.  Not definiting this hook is the same  as accepting the mode encoded into operand 0 of the cstore expander  patterns.
2919 @end deftypefn
2921 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPUTE_PRESSURE_CLASSES (enum reg_class *@var{pressure_classes})
2922 A target hook which lets a backend compute the set of pressure classes to  be used by those optimization passes which take register pressure into  account, as opposed to letting IRA compute them.  It returns the number of  register classes stored in the array @var{pressure_classes}.
2923 @end deftypefn
2925 @node Stack and Calling
2926 @section Stack Layout and Calling Conventions
2927 @cindex calling conventions
2929 @c prevent bad page break with this line
2930 This describes the stack layout and calling conventions.
2932 @menu
2933 * Frame Layout::
2934 * Exception Handling::
2935 * Stack Checking::
2936 * Frame Registers::
2937 * Elimination::
2938 * Stack Arguments::
2939 * Register Arguments::
2940 * Scalar Return::
2941 * Aggregate Return::
2942 * Caller Saves::
2943 * Function Entry::
2944 * Profiling::
2945 * Tail Calls::
2946 * Shrink-wrapping separate components::
2947 * Stack Smashing Protection::
2948 * Miscellaneous Register Hooks::
2949 @end menu
2951 @node Frame Layout
2952 @subsection Basic Stack Layout
2953 @cindex stack frame layout
2954 @cindex frame layout
2956 @c prevent bad page break with this line
2957 Here is the basic stack layout.
2959 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2960 Define this macro to be true if pushing a word onto the stack moves the stack
2961 pointer to a smaller address, and false otherwise.
2962 @end defmac
2964 @defmac STACK_PUSH_CODE
2965 This macro defines the operation used when something is pushed
2966 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2967 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2969 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2970 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2971 the stack direction and on whether the stack pointer points
2972 to the last item on the stack or whether it points to the
2973 space for the next item on the stack.
2975 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2976 true, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2977 which is often wrong.
2978 @end defmac
2980 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2981 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2982 are at negative offsets from the frame pointer.
2983 @end defmac
2985 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2986 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2987 addresses on the stack.
2988 @end defmac
2990 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_STARTING_FRAME_OFFSET (void)
2991 This hook returns the offset from the frame pointer to the first local
2992 variable slot to be allocated.  If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, it is the
2993 offset to @emph{end} of the first slot allocated, otherwise it is the
2994 offset to @emph{beginning} of the first slot allocated.  The default
2995 implementation returns 0.
2996 @end deftypefn
2998 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2999 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3000 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3002 On ports where @code{TARGET_STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3003 is a register save block following the local block that doesn't require
3004 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3005 stack alignment and do it in the backend.
3006 @end defmac
3008 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3009 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3010 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3011 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3013 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3014 the first location at which outgoing arguments are placed.
3015 @end defmac
3017 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3018 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3019 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3020 function.
3022 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3023 the first argument's address.
3024 @end defmac
3026 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3027 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3028 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3030 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3031 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3032 machines.  See @file{function.c} for details.
3033 @end defmac
3035 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3036 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3037 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3038 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3039 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3040 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3041 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3042 @end defmac
3044 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3045 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3046 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3047 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3048 itself.
3050 If you don't define this macro, the default is to return the value
3051 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3052 address of the stack word that points to the previous frame.
3053 @end defmac
3055 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3056 A C expression that produces the machine-specific code to
3057 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3058 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3059 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3060 define this macro.  The default is to do nothing.
3061 @end defmac
3063 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3064 This target hook should return an rtx that is used to store
3065 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3066 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3067 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3068 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3069 @end deftypefn
3071 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3072 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3073 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3074 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3075 You need only define this macro if the frame address is not the same
3076 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3077 @end defmac
3079 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3080 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3081 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3082 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3083 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3084 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is nonzero.
3086 The value of the expression must always be the correct address when
3087 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3088 determine the return address of other frames.
3089 @end defmac
3091 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3092 Define this macro to nonzero value if the return address of a particular
3093 stack frame is accessed from the frame pointer of the previous stack
3094 frame.  The zero default for this macro is suitable for most ports.
3095 @end defmac
3097 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3098 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3099 incoming return address at the beginning of any function, before the
3100 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3101 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3102 the stack.
3104 You only need to define this macro if you want to support call frame
3105 debugging information like that provided by DWARF 2.
3107 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3108 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3109 @end defmac
3111 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3112 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3113 number that may be used as an alternative return column.  The column
3114 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3115 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3117 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3118 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3119 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3120 over time.
3121 @end defmac
3123 @defmac DWARF_ZERO_REG
3124 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3125 number that is considered to always have the value zero.  This should
3126 only be defined if the target has an architected zero register, and
3127 someone decided it was a good idea to use that register number to
3128 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3129 @end defmac
3131 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3132 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3133 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3134 info engine will invoke it on insns of the form
3135 @smallexample
3136 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3137 @end smallexample
3139 @smallexample
3140 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3141 @end smallexample
3142 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3143 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3144 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3145 @end deftypefn
3147 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_DWARF_POLY_INDETERMINATE_VALUE (unsigned int @var{i}, unsigned int *@var{factor}, int *@var{offset})
3148 Express the value of @code{poly_int} indeterminate @var{i} as a DWARF
3149 expression, with @var{i} counting from 1.  Return the number of a DWARF
3150 register @var{R} and set @samp{*@var{factor}} and @samp{*@var{offset}} such
3151 that the value of the indeterminate is:
3152 @smallexample
3153 value_of(@var{R}) / @var{factor} - @var{offset}
3154 @end smallexample
3156 A target only needs to define this hook if it sets
3157 @samp{NUM_POLY_INT_COEFFS} to a value greater than 1.
3158 @end deftypefn
3160 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3161 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3162 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3163 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3164 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3165 previous frame, just before the call instruction.
3167 You only need to define this macro if you want to support call frame
3168 debugging information like that provided by DWARF 2.
3169 @end defmac
3171 @defmac DEFAULT_INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3172 Like @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}, but must be the same for all
3173 functions of the same ABI, and when using GAS @code{.cfi_*} directives
3174 must also agree with the default CFI GAS emits.  Define this macro
3175 only if @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET} can have different values
3176 between different functions of the same ABI or when
3177 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET} does not agree with GAS default CFI.
3178 @end defmac
3180 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3181 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3182 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3183 final value should coincide with that calculated by
3184 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3185 during virtual register instantiation.
3187 The default value for this macro is
3188 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3189 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3190 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3191 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3192 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3194 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3195 want to support call frame debugging information like that provided by
3196 DWARF 2.
3197 @end defmac
3199 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3200 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3201 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3202 The final value should coincide with that calculated by
3203 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3205 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3206 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3207 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3208 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3209 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3210 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3211 should be defined.
3212 @end defmac
3214 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3215 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3216 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3217 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3218 may reduce the size of debug information on some ports.
3219 @end defmac
3221 @node Exception Handling
3222 @subsection Exception Handling Support
3223 @cindex exception handling
3225 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3226 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3227 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3228 @var{N} registers are usable.
3230 The exception handling library routines communicate with the exception
3231 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3232 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3233 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3234 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3236 You must define this macro if you want to support call frame exception
3237 handling like that provided by DWARF 2.
3238 @end defmac
3240 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3241 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3242 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3243 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3244 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3246 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3247 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3249 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3250 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3251 this case, the exception handling library routines will update the
3252 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3253 this macro if you want to support call frame exception handling like
3254 that provided by DWARF 2.
3255 @end defmac
3257 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3258 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3259 to store the address of an exception handler to which we should
3260 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3262 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3263 return address is stored.  For targets that return by popping an
3264 address off the stack, this might be a memory address just below
3265 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3266 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3267 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3268 target call frame.
3270 Some targets have more complex requirements than storing to an
3271 address calculable during initial code generation.  In that case
3272 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3274 If you want to support call frame exception handling, you must
3275 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3276 @end defmac
3278 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3279 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3280 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3281 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3282 using it to return to the exception handler.
3283 @end defmac
3285 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3286 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3287 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3288 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3289 and so may be read-only.
3291 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3292 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3293 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3294 as found in @file{dwarf2.h}.
3296 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3297 represented directly.
3298 @end defmac
3300 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3301 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3302 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3303 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3304 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3306 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3307 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3308 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3309 to be emitted.
3310 @end defmac
3312 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3313 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3314 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3315 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3316 through signal frames.
3318 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3319 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3320 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3321 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3322 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3323 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3324 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3325 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3326 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3328 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3329 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3330 @end defmac
3332 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3333 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3334 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3335 usually used for signal or interrupt frames.
3337 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
3338 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3339 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3340 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3341 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3342 be updated in @var{fs}.
3343 @end defmac
3345 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3346 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3347 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3348 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3349 @end defmac
3351 @node Stack Checking
3352 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3354 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3355 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3356 three ways:
3358 @enumerate
3359 @item
3360 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3361 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3362 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3363 other special processing.
3365 @item
3366 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3367 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3368 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3369 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3370 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3371 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3372 approach below.
3374 @item
3375 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3376 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3377 @end enumerate
3379 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3380 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3381 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3382 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3384 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3385 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3386 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3387 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3388 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3389 value of this macro is zero.
3390 @end defmac
3392 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3393 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3394 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3395 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3396 approach.  The default value of this macro is zero.
3397 @end defmac
3399 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3400 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3401 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3402 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3403 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3404 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3405 @end defmac
3407 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3408 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3409 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3410 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3411 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3412 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3413 default value of this macro is zero.
3414 @end defmac
3416 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3417 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3418 languages where such a recovery is supported.  The default value of 4KB/8KB
3419 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3420 8KB/12KB with other exception handling mechanisms should be adequate for most
3421 architectures and operating systems.
3422 @end defmac
3424 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3425 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3426 in the opposite case.
3428 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3429 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3430 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3431 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3432 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3433 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3434 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3435 @end defmac
3437 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3438 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3439 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3440 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3441 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3442 use the default of four words.
3443 @end defmac
3445 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3446 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3447 fixed area of the stack frame when the user specifies
3448 @option{-fstack-check}.
3449 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3450 normally not need to override that default.
3451 @end defmac
3453 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STACK_CLASH_PROTECTION_FINAL_DYNAMIC_PROBE (rtx @var{residual})
3454 Some targets make optimistic assumptions about the state of stack probing when they emit their prologues.  On such targets a probe into the end of any dynamically allocated space is likely required for safety against stack clash style attacks.  Define this variable to return nonzero if such a probe is required or zero otherwise.  You need not define this macro if it would always have the value zero.
3455 @end deftypefn
3457 @need 2000
3458 @node Frame Registers
3459 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3461 @c prevent bad page break with this line
3462 This discusses registers that address the stack frame.
3464 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3465 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3466 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3467 the hardware determines which register this is.
3468 @end defmac
3470 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3471 The register number of the frame pointer register, which is used to
3472 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3473 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3474 choose any register you wish for this purpose.
3475 @end defmac
3477 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3478 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3479 offset of the automatic variables is not known until after register
3480 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3481 between these two locations).  On those machines, define
3482 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3483 be used internally until the offset is known, and define
3484 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3485 used for the frame pointer.
3487 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3488 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3489 the automatic variables until after register allocation has been
3490 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3491 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3492 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3493 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3495 Do not define this macro if it would be the same as
3496 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3497 @end defmac
3499 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3500 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3501 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3502 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3503 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3504 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3505 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3506 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3507 (@pxref{Elimination}).
3508 @end defmac
3510 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3511 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3512 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3513 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3514 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3515 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3516 @end defmac
3518 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3519 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3520 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3521 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3522 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3523 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3524 @end defmac
3526 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3527 The register number of the return address pointer register, which is used to
3528 access the current function's return address from the stack.  On some
3529 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3530 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3531 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3532 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3534 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3535 address from the stack.
3536 @end defmac
3538 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3539 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3540 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3541 register windows are used, the register number as seen by the called
3542 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3543 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3544 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3545 not be defined.
3547 The static chain register need not be a fixed register.
3549 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3550 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3551 @end defmac
3553 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl_or_type}, bool @var{incoming_p})
3554 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3555 targets that may use different static chain locations for different
3556 nested functions.  This may be required if the target has function
3557 attributes that affect the calling conventions of the function and
3558 those calling conventions use different static chain locations.
3560 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3562 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3563 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3564 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3565 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3566 will be at an offset from the frame pointer.
3567 @findex stack_pointer_rtx
3568 @findex frame_pointer_rtx
3569 @findex arg_pointer_rtx
3570 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3571 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3572 to refer to those items.
3573 @end deftypefn
3575 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3576 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3577 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3578 DWARF2 exception handling.
3580 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3581 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3582 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3583 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3584 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3585 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3586 registers that are not call-saved.
3588 If this macro is not defined, it defaults to
3589 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3590 @end defmac
3592 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3594 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3595 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3597 If this macro is not defined, it defaults to
3598 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3599 @end defmac
3601 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3603 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3604 is different than the internal representation for unwind column.
3605 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3606 column number to use instead.
3607 @end defmac
3609 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3611 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3612 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3613 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3614 should return the .eh_frame register number.  The default is
3615 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3617 @end defmac
3619 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3621 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3622 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3623 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3624 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3625 return @code{@var{regno}}.
3627 @end defmac
3629 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3631 Define this macro if the target stores register values as
3632 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3633 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3634 default is to store register values as @code{void *} type.
3636 @end defmac
3638 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3640 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3641 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3642 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3643 defined and 0 otherwise.
3645 @end defmac
3647 @defmac DWARF_LAZY_REGISTER_VALUE (@var{regno}, @var{value})
3648 Define this macro if the target has pseudo DWARF registers whose
3649 values need to be computed lazily on demand by the unwinder (such as when
3650 referenced in a CFA expression).  The macro returns true if @var{regno}
3651 is such a register and stores its value in @samp{*@var{value}} if so.
3652 @end defmac
3654 @node Elimination
3655 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3657 @c prevent bad page break with this line
3658 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3660 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3661 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3662 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3663 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3665 This target hook can in principle examine the current function and decide
3666 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3667 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3668 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3669 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3670 pointer.
3672 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3673 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3674 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3675 @code{targetm.frame_pointer_required} returns.  You don't need to worry about
3676 them.
3678 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3679 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3680 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3682 Default return value is @code{false}.
3683 @end deftypefn
3685 @defmac ELIMINABLE_REGS
3686 This macro specifies a table of register pairs used to eliminate
3687 unneeded registers that point into the stack frame.
3689 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3690 of which specifies an original and replacement register.
3692 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3693 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3694 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3695 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3696 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3698 In this case, you might specify:
3699 @smallexample
3700 #define ELIMINABLE_REGS  \
3701 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3702  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3703  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3704 @end smallexample
3706 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3707 specified first since that is the preferred elimination.
3708 @end defmac
3710 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3711 This target hook should return @code{true} if the compiler is allowed to
3712 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3713 @var{to_reg}.  This target hook will usually be @code{true}, since most of the
3714 cases preventing register elimination are things that the compiler already
3715 knows about.
3717 Default return value is @code{true}.
3718 @end deftypefn
3720 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3721 This macro returns the initial difference between the specified pair
3722 of registers.  The value would be computed from information
3723 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3724 registers @code{df_regs_ever_live_p} and @code{call_used_regs}.
3725 @end defmac
3727 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_COMPUTE_FRAME_LAYOUT (void)
3728 This target hook is called once each time the frame layout needs to be
3729 recalculated.  The calculations can be cached by the target and can then
3730 be used by @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET} instead of re-computing the
3731 layout on every invocation of that hook.  This is particularly useful
3732 for targets that have an expensive frame layout function.  Implementing
3733 this callback is optional.
3734 @end deftypefn
3736 @node Stack Arguments
3737 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3738 @cindex arguments on stack
3739 @cindex stack arguments
3741 The macros in this section control how arguments are passed
3742 on the stack.  See the following section for other macros that
3743 control passing certain arguments in registers.
3745 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3746 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3747 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3748 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3749 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3750 The default is to not promote prototypes.
3751 @end deftypefn
3753 @defmac PUSH_ARGS
3754 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3755 outgoing arguments.
3756 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3757 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3758 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3759 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3760 @end defmac
3762 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3763 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3764 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3765 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3766 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3767 @end defmac
3769 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3770 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3771 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3773 On some machines, the definition
3775 @smallexample
3776 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3777 @end smallexample
3779 @noindent
3780 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3781 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3782 alignment.  Then the definition should be
3784 @smallexample
3785 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3786 @end smallexample
3788 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3789 @end defmac
3791 @findex outgoing_args_size
3792 @findex crtl->outgoing_args_size
3793 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3794 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3795 will be computed and placed into
3796 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3797 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3798 increase the stack frame size by this amount.
3800 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3801 is not proper.
3802 @end defmac
3804 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3805 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3806 allocated for arguments even when their values are passed in
3807 registers.
3809 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3810 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3811 which can be zero if GCC is calling a library function.
3812 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3813 of the function.
3815 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3816 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3817 which.
3818 @end defmac
3819 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3820 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3822 @defmac INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3823 Like @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, but for incoming register arguments.
3824 Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
3825 is different to space required when making a call, a situation that
3826 can arise with K&R style function definitions.
3827 @end defmac
3829 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3830 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3831 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3832 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3833 if the function called is a library function.
3835 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3836 whether the space for these arguments counts in the value of
3837 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3838 @end defmac
3840 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3841 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3842 stack parameters don't skip the area specified by it.
3843 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3844 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3846 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3847 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3848 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3849 stack in its natural location.
3850 @end defmac
3852 @deftypefn {Target Hook} poly_int64 TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, poly_int64 @var{size})
3853 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3854 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3855 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3857 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3858 the function in question.  Normally it is a node of type
3859 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3860 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3862 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3863 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3864 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3865 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3866 arguments (if known).
3868 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3869 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3870 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3871 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3872 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3873 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3875 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3876 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3877 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3879 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3880 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3881 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3882 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3883 convention is available in which functions that take a fixed number of
3884 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3885 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3886 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3887 number of arguments.
3888 @end deftypefn
3890 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3891 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3892 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3893 when compiling a function call.
3895 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3896 have been accumulated.
3898 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3899 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3900 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3901 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3902 appropriate.
3903 @end defmac
3905 @node Register Arguments
3906 @subsection Passing Arguments in Registers
3907 @cindex arguments in registers
3908 @cindex registers arguments
3910 This section describes the macros which let you control how various
3911 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3912 the stack.
3914 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3915 Return an RTX indicating whether a function argument is passed in a
3916 register and if so, which register.
3918 The arguments are @var{ca}, which summarizes all the previous
3919 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3920 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3921 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3922 which is @code{true} for an ordinary argument and @code{false} for
3923 nameless arguments that correspond to @samp{@dots{}} in the called
3924 function's prototype.  @var{type} can be an incomplete type if a
3925 syntax error has previously occurred.
3927 The return value is usually either a @code{reg} RTX for the hard
3928 register in which to pass the argument, or zero to pass the argument
3929 on the stack.
3931 The return value can be a @code{const_int} which means argument is
3932 passed in a target specific slot with specified number.  Target hooks
3933 should be used to store or load argument in such case.  See
3934 @code{TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG} and @code{TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG}
3935 for more information.
3937 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3938 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3939 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3940 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3941 describes where part of the argument is passed.  In each
3942 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3943 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3944 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3945 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3946 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3947 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3948 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3949 argument is also stored on the stack.
3951 The last time this hook is called, it is called with @code{MODE ==
3952 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3953 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3955 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3956 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a
3957 machine where some arguments are usually passed in registers, is to
3958 cause nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is
3959 done by making @code{TARGET_FUNCTION_ARG} return 0 whenever
3960 @var{named} is @code{false}.
3962 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3963 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3964 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3965 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3966 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3967 is not defined and @code{TARGET_FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3968 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3969 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3970 a register.
3971 @end deftypefn
3973 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
3974 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3975 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3976 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3977 documentation.
3978 @end deftypefn
3980 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3981 Define this hook if the caller and callee on the target have different
3982 views of where arguments are passed.  Also define this hook if there are
3983 functions that are never directly called, but are invoked by the hardware
3984 and which have nonstandard calling conventions.
3986 In this case @code{TARGET_FUNCTION_ARG} computes the register in
3987 which the caller passes the value, and
3988 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} should be defined in a similar
3989 fashion to tell the function being called where the arguments will
3990 arrive.
3992 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} can also return arbitrary address
3993 computation using hard register, which can be forced into a register,
3994 so that it can be used to pass special arguments.
3996 If @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined,
3997 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} serves both purposes.
3998 @end deftypefn
4000 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_PSEUDO_PIC_REG (void)
4001 This hook should return 1 in case pseudo register should be created
4002 for pic_offset_table_rtx during function expand.
4003 @end deftypefn
4005 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_PIC_REG (void)
4006 Perform a target dependent initialization of pic_offset_table_rtx.
4007 This hook is called at the start of register allocation.
4008 @end deftypefn
4010 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4011 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4012 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4013 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4014 pushed on the stack.
4016 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4017 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4018 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4019 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4020 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4021 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4022 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4024 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4025 register to be used by the caller for this argument; likewise
4026 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4027 @end deftypefn
4029 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4030 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4031 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4032 predicate is queried after target independent reasons for being
4033 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4035 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4036 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4037 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4038 to that type.
4039 @end deftypefn
4041 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4042 The function argument described by the parameters to this hook is
4043 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4044 function argument should be copied by the callee instead of copied
4045 by the caller.
4047 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4048 determined that the argument is not modified, then a copy need
4049 not be generated.
4051 The default version of this hook always returns false.
4052 @end deftypefn
4054 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4055 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
4056 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
4057 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
4058 of bytes of argument so far.
4060 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4061 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4062 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4063 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4064 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4065 should not be empty, so use @code{int}.
4066 @end defmac
4068 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4069 If defined, this macro is called before generating any code for a
4070 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4071 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4072 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4073 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4074 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4075 @end defmac
4077 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4078 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4079 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4080 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4081 is the tree node for the data type of the function which will receive
4082 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4083 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4084 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4085 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4086 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4087 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4088 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4089 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4091 When processing a call to a compiler support library function,
4092 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4093 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4094 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4095 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4096 never both of them at once.
4097 @end defmac
4099 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4100 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4101 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4102 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4103 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4104 0)} is used instead.
4105 @end defmac
4107 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4108 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4109 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4110 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4112 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4113 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4114 argument @var{libname} exists for symmetry with
4115 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4116 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4117 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4118 @end defmac
4120 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4121 This hook updates the summarizer variable pointed to by @var{ca} to
4122 advance past an argument in the argument list.  The values @var{mode},
4123 @var{type} and @var{named} describe that argument.  Once this is done,
4124 the variable @var{cum} is suitable for analyzing the @emph{following}
4125 argument with @code{TARGET_FUNCTION_ARG}, etc.
4127 This hook need not do anything if the argument in question was passed
4128 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4129 used for arguments without any special help.
4130 @end deftypefn
4132 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_FUNCTION_ARG_OFFSET (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4133 This hook returns the number of bytes to add to the offset of an
4134 argument of type @var{type} and mode @var{mode} when passed in memory.
4135 This is needed for the SPU, which passes @code{char} and @code{short}
4136 arguments in the preferred slot that is in the middle of the quad word
4137 instead of starting at the top.  The default implementation returns 0.
4138 @end deftypefn
4140 @deftypefn {Target Hook} pad_direction TARGET_FUNCTION_ARG_PADDING (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4141 This hook determines whether, and in which direction, to pad out
4142 an argument of mode @var{mode} and type @var{type}.  It returns
4143 @code{PAD_UPWARD} to insert padding above the argument, @code{PAD_DOWNWARD}
4144 to insert padding below the argument, or @code{PAD_NONE} to inhibit padding.
4146 The @emph{amount} of padding is not controlled by this hook, but by
4147 @code{TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY}.  It is always just enough
4148 to reach the next multiple of that boundary.
4150 This hook has a default definition that is right for most systems.
4151 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4152 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4153 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4154 @end deftypefn
4156 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4157 If defined, a C expression which determines whether the default
4158 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4159 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4160 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4161 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4162 @end defmac
4164 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4165 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4166 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4167 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4168 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4169 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4170 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4171 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4172 required.
4173 @end defmac
4175 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4176 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4177 with the specified mode and type.  The default hook returns
4178 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4179 @end deftypefn
4181 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4182 Normally, the size of an argument is rounded up to @code{PARM_BOUNDARY},
4183 which is the default value for this hook.  You can define this hook to
4184 return a different value if an argument size must be rounded to a larger
4185 value.
4186 @end deftypefn
4188 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4189 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4190 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4191 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4192 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4193 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4194 stack.
4195 @end defmac
4197 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4198 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4199 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4200 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4201 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4202 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4203 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4204 point register.
4206 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4207 false.
4208 @end deftypefn
4210 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4211 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4212 The default version of the hook returns @code{void*}.
4213 @end deftypefn
4215 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4216 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4217 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4218 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4219 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4220 variable.
4221 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4222 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4223 internal type.
4224 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4225 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4226 macro to iterate through all types.
4227 @end deftypefn
4229 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4230 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4231 @var{fndecl}.
4232 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4233 @end deftypefn
4235 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4236 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4237 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4238 @code{NULL_TREE}.
4239 @end deftypefn
4241 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, gimple_seq *@var{pre_p}, gimple_seq *@var{post_p})
4242 This hook performs target-specific gimplification of
4243 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4244 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4245 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4246 @end deftypefn
4248 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (scalar_int_mode @var{mode})
4249 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4250 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4251 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4252 @end deftypefn
4254 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO (struct ao_ref *@var{ref})
4255 Define this to return nonzero if the memory reference @var{ref}  may alias with the system C library errno location.  The default  version of this hook assumes the system C library errno location  is either a declaration of type int or accessed by dereferencing  a pointer to int.
4256 @end deftypefn
4258 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (scalar_mode @var{mode})
4259 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4260 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4261 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4262 must work.
4264 The default version of this hook returns true for any mode
4265 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4266 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4267 code in @file{optabs.c}.
4268 @end deftypefn
4270 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode})
4271 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4272 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4273 must have move patterns for this mode.
4274 @end deftypefn
4276 @deftypefn {Target Hook} opt_machine_mode TARGET_ARRAY_MODE (machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4277 Return the mode that GCC should use for an array that has
4278 @var{nelems} elements, with each element having mode @var{mode}.
4279 Return no mode if the target has no special requirements.  In the
4280 latter case, GCC looks for an integer mode of the appropriate size
4281 if available and uses BLKmode otherwise.  Usually the search for the
4282 integer mode is limited to @code{MAX_FIXED_MODE_SIZE}, but the
4283 @code{TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P} hook allows a larger mode to be
4284 used in specific cases.
4286 The main use of this hook is to specify that an array of vectors should
4287 also have a vector mode.  The default implementation returns no mode.
4288 @end deftypefn
4290 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4291 Return true if GCC should try to use a scalar mode to store an array
4292 of @var{nelems} elements, given that each element has mode @var{mode}.
4293 Returning true here overrides the usual @code{MAX_FIXED_MODE} limit
4294 and allows GCC to use any defined integer mode.
4296 One use of this hook is to support vector load and store operations
4297 that operate on several homogeneous vectors.  For example, ARM NEON
4298 has operations like:
4300 @smallexample
4301 int8x8x3_t vld3_s8 (const int8_t *)
4302 @end smallexample
4304 where the return type is defined as:
4306 @smallexample
4307 typedef struct int8x8x3_t
4309   int8x8_t val[3];
4310 @} int8x8x3_t;
4311 @end smallexample
4313 If this hook allows @code{val} to have a scalar mode, then
4314 @code{int8x8x3_t} can have the same mode.  GCC can then store
4315 @code{int8x8x3_t}s in registers rather than forcing them onto the stack.
4316 @end deftypefn
4318 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P (scalar_float_mode @var{mode})
4319 Define this to return nonzero if libgcc provides support for the 
4320 floating-point mode @var{mode}, which is known to pass 
4321 @code{TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P}.  The default version of this 
4322 hook returns true for all of @code{SFmode}, @code{DFmode}, 
4323 @code{XFmode} and @code{TFmode}, if such modes exist.
4324 @end deftypefn
4326 @deftypefn {Target Hook} opt_scalar_float_mode TARGET_FLOATN_MODE (int @var{n}, bool @var{extended})
4327 Define this to return the machine mode to use for the type 
4328 @code{_Float@var{n}}, if @var{extended} is false, or the type 
4329 @code{_Float@var{n}x}, if @var{extended} is true.  If such a type is not
4330 supported, return @code{opt_scalar_float_mode ()}.  The default version of
4331 this hook returns @code{SFmode} for @code{_Float32}, @code{DFmode} for
4332 @code{_Float64} and @code{_Float32x} and @code{TFmode} for 
4333 @code{_Float128}, if those modes exist and satisfy the requirements for 
4334 those types and pass @code{TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P} and 
4335 @code{TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P}; for @code{_Float64x}, it 
4336 returns the first of @code{XFmode} and @code{TFmode} that exists and 
4337 satisfies the same requirements; for other types, it returns 
4338 @code{opt_scalar_float_mode ()}.  The hook is only called for values
4339 of @var{n} and @var{extended} that are valid according to
4340 ISO/IEC TS 18661-3:2015; that is, @var{n} is one of 32, 64, 128, or,
4341 if @var{extended} is false, 16 or greater than 128 and a multiple of 32.
4342 @end deftypefn
4344 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FLOATN_BUILTIN_P (int @var{func})
4345 Define this to return true if the @code{_Float@var{n}} and
4346 @code{_Float@var{n}x} built-in functions should implicitly enable the
4347 built-in function without the @code{__builtin_} prefix in addition to the
4348 normal built-in function with the @code{__builtin_} prefix.  The default is
4349 to only enable built-in functions without the @code{__builtin_} prefix for
4350 the GNU C langauge.  In strict ANSI/ISO mode, the built-in function without
4351 the @code{__builtin_} prefix is not enabled.  The argument @code{FUNC} is the
4352 @code{enum built_in_function} id of the function to be enabled.
4353 @end deftypefn
4355 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (machine_mode @var{mode})
4356 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4357 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4358 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4359 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4360 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4361 for any mode.
4363 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4364 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4365 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4366 if the required hard register is used for another purpose across such an
4367 insn.
4369 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4370 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4371 the instruction are already known.  And for some machines, register
4372 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4373 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4374 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4375 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4376 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4377 machine modes but zero for the SSE register classes.
4379 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4380 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4381 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4382 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4383 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4384 of spill registers and print a fatal error message.
4385 @end deftypefn
4387 @node Scalar Return
4388 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4389 @cindex return values in registers
4390 @cindex values, returned by functions
4391 @cindex scalars, returned as values
4393 This section discusses the macros that control returning scalars as
4394 values---values that can fit in registers.
4396 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4398 Define this to return an RTX representing the place where a function
4399 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4400 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4401 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4402 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4403 compute the register in which the caller will see the return value.
4404 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4405 a function returns a value.
4407 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4408 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4409 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4410 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4411 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4412 multiple places.  See @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4413 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4414 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4415 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4416 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4417 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4418 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4420 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4421 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4422 @var{valtype} is a scalar type.
4424 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4425 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4426 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4427 convention for specific functions when all their calls are
4428 known.
4430 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4431 which a function returns its value is not the same as the one in which
4432 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4433 different RTX depending on @var{outgoing}.
4435 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4436 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4437 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4438 @end deftypefn
4440 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4441 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4442 a new target instead.
4443 @end defmac
4445 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4446 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4447 function returns a value of mode @var{mode}.
4449 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4450 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4451 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4452 compiled.
4453 @end defmac
4455 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4456 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4457 function in order to determine where the result should be returned.
4459 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4460 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX
4461 representing the place where the library function result will be returned.
4463 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4464 @end deftypefn
4466 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4467 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4468 register in which the values of called function may come back.
4470 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4471 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4472 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4473 suffices:
4475 @smallexample
4476 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4477 @end smallexample
4479 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4480 function use different registers for the return value, this macro
4481 should recognize only the caller's register numbers.
4483 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4484 for a new target instead.
4485 @end defmac
4487 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4488 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4489 register in which the values of called function may come back.
4491 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4492 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4493 recognized by this target hook.
4495 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4496 function use different registers for the return value, this target hook
4497 should recognize only the caller's register numbers.
4499 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4500 @end deftypefn
4502 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4503 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4504 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4505 saving and restoring an arbitrary return value.
4506 @end defmac
4508 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_OMIT_STRUCT_RETURN_REG
4509 Normally, when a function returns a structure by memory, the address
4510 is passed as an invisible pointer argument, but the compiler also
4511 arranges to return the address from the function like it would a normal
4512 pointer return value.  Define this to true if that behavior is
4513 undesirable on your target.
4514 @end deftypevr
4516 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4517 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4518 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4519 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4520 is returned in a register; the caller is required to check this.
4522 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4523 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4524 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4525 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4526 @code{SImode} rtx.
4527 @end deftypefn
4529 @node Aggregate Return
4530 @subsection How Large Values Are Returned
4531 @cindex aggregates as return values
4532 @cindex large return values
4533 @cindex returning aggregate values
4534 @cindex structure value address
4536 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4537 cases), the value is not returned according to
4538 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4539 caller passes the address of a block of memory in which the value
4540 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4541 address}.
4543 This section describes how to control returning structure values in
4544 memory.
4546 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4547 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4548 function value in memory, just as large structures are always returned.
4549 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4550 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4551 libcalls.
4553 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4554 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4555 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4556 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4557 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4558 values, and 0 otherwise.
4560 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4561 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4562 to indicate this.
4563 @end deftypefn
4565 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4566 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4567 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4568 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4569 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4570 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4571 target hook.
4573 If not defined, this defaults to the value 1.
4574 @end defmac
4576 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4577 This target hook should return the location of the structure value
4578 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4579 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4580 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4581 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4582 argument.
4584 On some architectures the place where the structure value address
4585 is found by the called function is not the same place that the
4586 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4587 be because the function prologue moves it to a different place.
4588 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4589 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4590 the caller.
4592 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4593 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4594 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4595 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4596 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4597 @end deftypefn
4599 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4600 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4601 for returning structures and unions is for the called function to return
4602 the address of a static variable containing the value.
4604 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4605 pass an address to the subroutine.
4607 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4608 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4609 @end defmac
4611 @deftypefn {Target Hook} fixed_size_mode TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE (int @var{regno})
4612 This target hook returns the mode to be used when accessing raw return registers in @code{__builtin_return}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4613 @end deftypefn
4615 @deftypefn {Target Hook} fixed_size_mode TARGET_GET_RAW_ARG_MODE (int @var{regno})
4616 This target hook returns the mode to be used when accessing raw argument registers in @code{__builtin_apply_args}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4617 @end deftypefn
4619 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_EMPTY_RECORD_P (const_tree @var{type})
4620 This target hook returns true if the type is an empty record.  The default
4621 is to return @code{false}.
4622 @end deftypefn
4624 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_WARN_PARAMETER_PASSING_ABI (cumulative_args_t @var{ca}, tree @var{type})
4625 This target hook warns about the change in empty class parameter passing
4626 ABI.
4627 @end deftypefn
4629 @node Caller Saves
4630 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4632 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4633 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4634 must live across calls.
4636 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4637 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4638 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4639 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4640 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4641 will select the smallest suitable mode.
4642 @end defmac
4644 @node Function Entry
4645 @subsection Function Entry and Exit
4646 @cindex function entry and exit
4647 @cindex prologue
4648 @cindex epilogue
4650 This section describes the macros that output function entry
4651 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4653 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_PRINT_PATCHABLE_FUNCTION_ENTRY (FILE *@var{file}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{patch_area_size}, bool @var{record_p})
4654 Generate a patchable area at the function start, consisting of
4655 @var{patch_area_size} NOP instructions.  If the target supports named
4656 sections and if @var{record_p} is true, insert a pointer to the current
4657 location in the table of patchable functions.  The default implementation
4658 of the hook places the table of pointers in the special section named
4659 @code{__patchable_function_entries}.
4660 @end deftypefn
4662 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4663 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4664 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4665 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4666 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4667 local variables.  @var{file} is a stdio stream to which the assembler
4668 code should be output.
4670 The label for the beginning of the function need not be output by this
4671 macro.  That has already been done when the macro is run.
4673 @findex regs_ever_live
4674 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4675 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4676 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4677 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4678 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4679 @code{regs_ever_live}.)
4681 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4682 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4683 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4684 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4685 registers are used in the function.
4687 @findex frame_pointer_needed
4688 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4689 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4690 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4691 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4692 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4693 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4695 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4696 required for the function.  This stack space consists of the regions
4697 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4698 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4699 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4700 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4701 for a machine if doing so is more convenient or required for
4702 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4703 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4704 need agree with that used by other compilers for a machine.
4705 @end deftypefn
4707 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4708 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4709 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4710 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4711 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4712 @end deftypefn
4714 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4715 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4716 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4717 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4718 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4719 @end deftypefn
4721 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4722 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4723 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4724 registers and stack pointer to their values when the function was
4725 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4726 same argument as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4727 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4728 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4730 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4731 of returning from the function.  On these machines, give that
4732 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4733 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4735 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4736 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4737 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4738 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4739 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4740 condition is false, epilogues will be used.
4742 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4743 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4744 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4745 is wanted, the macro can refer to the variable
4746 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4747 a function that needs a frame pointer.
4749 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4750 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4751 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4752 function.  @xref{Leaf Functions}.
4754 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4755 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4756 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4757 number of arguments.
4759 @findex pops_args
4760 @findex crtl->args.pops_args
4761 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4762 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4763 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4764 function's arguments that this function should pop is available in
4765 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4766 @end deftypefn
4768 @itemize @bullet
4769 @item
4770 @findex pretend_args_size
4771 @findex crtl->args.pretend_args_size
4772 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
4773 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4774 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4775 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4776 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4777 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4778 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4779 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4780 features in @code{<stdarg.h>}.
4782 @item
4783 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4784 The size of this area, which may also include space for such things as
4785 the return address and pointers to previous stack frames, is
4786 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4787 in the function.  Machines with register windows often do not require
4788 a save area.
4790 @item
4791 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4792 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4793 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4794 save area closer to the top of the stack.
4796 @item
4797 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4798 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4799 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4800 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4801 @end itemize
4803 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4804 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4805 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4806 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4807 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4808 default is 0.
4810 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4811 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4812 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4813 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4814 @end defmac
4816 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4817 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4818 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4819 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4820 @end defmac
4822 @defmac EH_USES (@var{regno})
4823 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4824 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4825 on entry to an exception edge.
4826 @end defmac
4828 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4829 A function that outputs the assembler code for a thunk
4830 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4831 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4832 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4833 the real function.
4835 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4836 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4837 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4838 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4839 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4840 all other incoming arguments.
4842 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4843 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4844 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4846 @smallexample
4847 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4848 @end smallexample
4850 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4851 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4852 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4853 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4855 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4856 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4857 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4858 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4860 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4861 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4862 some targets, but probably not.
4864 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4865 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4866 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4867 not support varargs.
4868 @end deftypefn
4870 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (const_tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, const_tree @var{function})
4871 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4872 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4873 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4874 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4875 previously exposed.
4876 @end deftypefn
4878 @node Profiling
4879 @subsection Generating Code for Profiling
4880 @cindex profiling, code generation
4882 These macros will help you generate code for profiling.
4884 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4885 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4886 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4888 @findex mcount
4889 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4890 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4891 compile a small program for profiling using the system's installed C
4892 compiler and look at the assembler code that results.
4894 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4895 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4896 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4897 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4898 @end defmac
4900 @defmac PROFILE_HOOK
4901 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4902 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4903 not support profiling.
4904 @end defmac
4906 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4907 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4908 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4909 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4910 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4911 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4912 @end defmac
4914 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4915 Define this macro if the code for function profiling should come before
4916 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4917 @end defmac
4919 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_KEEP_LEAF_WHEN_PROFILED (void)
4920 This target hook returns true if the target wants the leaf flag for the current function to stay true even if it calls mcount.  This might make sense for targets using the leaf flag only to determine whether a stack frame needs to be generated or not and for which the call to mcount is generated before the function prologue.
4921 @end deftypefn
4923 @node Tail Calls
4924 @subsection Permitting tail calls
4925 @cindex tail calls
4927 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4928 True if it is OK to do sibling call optimization for the specified
4929 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4930 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4932 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4933 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4934 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4935 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4936 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4937 may vary greatly between different architectures.
4938 @end deftypefn
4940 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4941 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4942 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4943 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4944 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4945 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4946 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4947 @end deftypefn
4949 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE (struct hard_reg_set_container *@var{})
4950 This hook should add additional registers that are computed by the prologue to the hard regset for shrink-wrapping optimization purposes.
4951 @end deftypefn
4953 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_WARN_FUNC_RETURN (tree)
4954 True if a function's return statements should be checked for matching the function's return type.  This includes checking for falling off the end of a non-void function.  Return false if no such check should be made.
4955 @end deftypefn
4957 @node Shrink-wrapping separate components
4958 @subsection Shrink-wrapping separate components
4959 @cindex shrink-wrapping separate components
4961 The prologue may perform a variety of target dependent tasks such as
4962 saving callee-saved registers, saving the return address, aligning the
4963 stack, creating a stack frame, initializing the PIC register, setting
4964 up the static chain, etc.
4966 On some targets some of these tasks may be independent of others and
4967 thus may be shrink-wrapped separately.  These independent tasks are
4968 referred to as components and are handled generically by the target
4969 independent parts of GCC.
4971 Using the following hooks those prologue or epilogue components can be
4972 shrink-wrapped separately, so that the initialization (and possibly
4973 teardown) those components do is not done as frequently on execution
4974 paths where this would unnecessary.
4976 What exactly those components are is up to the target code; the generic
4977 code treats them abstractly, as a bit in an @code{sbitmap}.  These
4978 @code{sbitmap}s are allocated by the @code{shrink_wrap.get_separate_components}
4979 and @code{shrink_wrap.components_for_bb} hooks, and deallocated by the
4980 generic code.
4982 @deftypefn {Target Hook} sbitmap TARGET_SHRINK_WRAP_GET_SEPARATE_COMPONENTS (void)
4983 This hook should return an @code{sbitmap} with the bits set for those
4984 components that can be separately shrink-wrapped in the current function.
4985 Return @code{NULL} if the current function should not get any separate
4986 shrink-wrapping.
4987 Don't define this hook if it would always return @code{NULL}.
4988 If it is defined, the other hooks in this group have to be defined as well.
4989 @end deftypefn
4991 @deftypefn {Target Hook} sbitmap TARGET_SHRINK_WRAP_COMPONENTS_FOR_BB (basic_block)
4992 This hook should return an @code{sbitmap} with the bits set for those
4993 components where either the prologue component has to be executed before
4994 the @code{basic_block}, or the epilogue component after it, or both.
4995 @end deftypefn
4997 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_DISQUALIFY_COMPONENTS (sbitmap @var{components}, edge @var{e}, sbitmap @var{edge_components}, bool @var{is_prologue})
4998 This hook should clear the bits in the @var{components} bitmap for those
4999 components in @var{edge_components} that the target cannot handle on edge
5000 @var{e}, where @var{is_prologue} says if this is for a prologue or an
5001 epilogue instead.
5002 @end deftypefn
5004 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_PROLOGUE_COMPONENTS (sbitmap)
5005 Emit prologue insns for the components indicated by the parameter.
5006 @end deftypefn
5008 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_EPILOGUE_COMPONENTS (sbitmap)
5009 Emit epilogue insns for the components indicated by the parameter.
5010 @end deftypefn
5012 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_SET_HANDLED_COMPONENTS (sbitmap)
5013 Mark the components in the parameter as handled, so that the
5014 @code{prologue} and @code{epilogue} named patterns know to ignore those
5015 components.  The target code should not hang on to the @code{sbitmap}, it
5016 will be deleted after this call.
5017 @end deftypefn
5019 @node Stack Smashing Protection
5020 @subsection Stack smashing protection
5021 @cindex stack smashing protection
5023 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
5024 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
5025 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
5026 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
5027 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
5028 variable must be @code{ptr_type_node}.
5030 The default version of this hook creates a variable called
5031 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
5032 @end deftypefn
5034 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
5035 This hook returns a @code{CALL_EXPR} that alerts the runtime that the
5036 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
5037 involve a call to a @code{noreturn} function.
5039 The default version of this hook invokes a function called
5040 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
5041 normally defined in @file{libgcc2.c}.
5042 @end deftypefn
5044 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STACK_PROTECT_RUNTIME_ENABLED_P (void)
5045 Returns true if the target wants GCC's default stack protect runtime support, otherwise return false.  The default implementation always returns true.
5046 @end deftypefn
5048 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool @var{report}, struct gcc_options *@var{opts})
5049 Whether this target supports splitting the stack when the options described in @var{opts} have been passed.  This is called after options have been parsed, so the target may reject splitting the stack in some configurations.  The default version of this hook returns false.  If @var{report} is true, this function may issue a warning or error; if @var{report} is false, it must simply return a value
5050 @end deftypefn
5052 @node Miscellaneous Register Hooks
5053 @subsection Miscellaneous register hooks
5054 @cindex miscellaneous register hooks
5056 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_CALL_FUSAGE_CONTAINS_NON_CALLEE_CLOBBERS
5057 Set to true if each call that binds to a local definition explicitly
5058 clobbers or sets all non-fixed registers modified by performing the call.
5059 That is, by the call pattern itself, or by code that might be inserted by the
5060 linker (e.g. stubs, veneers, branch islands), but not including those
5061 modifiable by the callee.  The affected registers may be mentioned explicitly
5062 in the call pattern, or included as clobbers in CALL_INSN_FUNCTION_USAGE.
5063 The default version of this hook is set to false.  The purpose of this hook
5064 is to enable the fipa-ra optimization.
5065 @end deftypevr
5067 @node Varargs
5068 @section Implementing the Varargs Macros
5069 @cindex varargs implementation
5071 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
5072 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
5073 on the stack.  Other machines require their own implementations of
5074 varargs, and the two machine independent header files must have
5075 conditionals to include it.
5077 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
5078 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
5079 implementation takes just one argument, which is the variable in which
5080 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
5081 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
5082 supposed to write the last named argument of the function here.
5084 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
5085 the end of the named arguments is with the built-in functions described
5086 below.
5088 @defmac __builtin_saveregs ()
5089 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
5090 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
5091 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
5092 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
5094 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
5095 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
5096 other machines, it calls a routine written in assembler language,
5097 found in @file{libgcc2.c}.
5099 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
5100 beginning of the function, as opposed to where the call to
5101 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
5102 This is because the registers must be saved before the function starts
5103 to use them for its own purposes.
5104 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
5105 @c 10feb93
5106 @end defmac
5108 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5109 This builtin returns the address of the first anonymous stack
5110 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5111 returns the address of the location above the first anonymous stack
5112 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5113 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5114 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5115 of the current function.
5116 @end defmac
5118 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5119 Since each machine has its own conventions for which data types are
5120 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5121 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5122 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5123 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5125 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5126 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5127 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5129 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5130 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5131 @end defmac
5133 These machine description macros help implement varargs:
5135 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5136 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5137 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5138 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5139 return value of this function should be an RTX that contains the value
5140 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5141 @end deftypefn
5143 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5144 This target hook offers an alternative to using
5145 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5146 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5147 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5148 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5149 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5150 pass all their arguments on the stack.
5152 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5153 structure, containing the values that are obtained after processing the
5154 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5155 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5157 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5158 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5159 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5160 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5161 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5162 frame.
5164 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5165 compile time without knowing their data types,
5166 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5167 have just a single category of argument register and use it uniformly
5168 for all data types.
5170 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5171 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5172 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5173 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5174 not generate any instructions in this case.
5175 @end deftypefn
5177 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (cumulative_args_t @var{ca})
5178 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5179 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5181 This hook controls how the @var{named} argument to @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
5182 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5183 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5184 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5185 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5186 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5187 except the last are treated as named.
5189 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5190 @end deftypefn
5192 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CALL_ARGS (rtx, @var{tree})
5193 While generating RTL for a function call, this target hook is invoked once
5194 for each argument passed to the function, either a register returned by
5195 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} or a memory location.  It is called just
5196 before the point where argument registers are stored.  The type of the
5197 function to be called is also passed as the second argument; it is
5198 @code{NULL_TREE} for libcalls.  The @code{TARGET_END_CALL_ARGS} hook is
5199 invoked just after the code to copy the return reg has been emitted.
5200 This functionality can be used to perform special setup of call argument
5201 registers if a target needs it.
5202 For functions without arguments, the hook is called once with @code{pc_rtx}
5203 passed instead of an argument register.
5204 Most ports do not need to implement anything for this hook.
5205 @end deftypefn
5207 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_END_CALL_ARGS (void)
5208 This target hook is invoked while generating RTL for a function call,
5209 just after the point where the return reg is copied into a pseudo.  It
5210 signals that all the call argument and return registers for the just
5211 emitted call are now no longer in use.
5212 Most ports do not need to implement anything for this hook.
5213 @end deftypefn
5215 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (cumulative_args_t @var{ca})
5216 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5217 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5218 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5219 defined, then define this hook to return @code{true} if
5220 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5221 Otherwise, you should not define this hook.
5222 @end deftypefn
5224 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG (rtx @var{slot}, rtx @var{arg}, rtx @var{slot_no})
5225 This hook is used by expand pass to emit insn to load bounds of
5226 @var{arg} passed in @var{slot}.  Expand pass uses this hook in case
5227 bounds of @var{arg} are not passed in register.  If @var{slot} is a
5228 memory, then bounds are loaded as for regular pointer loaded from
5229 memory.  If @var{slot} is not a memory then @var{slot_no} is an integer
5230 constant holding number of the target dependent special slot which
5231 should be used to obtain bounds.  Hook returns RTX holding loaded bounds.
5232 @end deftypefn
5234 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG (rtx @var{arg}, rtx @var{slot}, rtx @var{bounds}, rtx @var{slot_no})
5235 This hook is used by expand pass to emit insns to store @var{bounds} of
5236 @var{arg} passed in @var{slot}.  Expand pass uses this hook in case
5237 @var{bounds} of @var{arg} are not passed in register.  If @var{slot} is a
5238 memory, then @var{bounds} are stored as for regular pointer stored in
5239 memory.  If @var{slot} is not a memory then @var{slot_no} is an integer
5240 constant holding number of the target dependent special slot which
5241 should be used to store @var{bounds}.
5242 @end deftypefn
5244 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LOAD_RETURNED_BOUNDS (rtx @var{slot})
5245 This hook is used by expand pass to emit insn to load bounds
5246 returned by function call in @var{slot}.  Hook returns RTX holding
5247 loaded bounds.
5248 @end deftypefn
5250 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_STORE_RETURNED_BOUNDS (rtx @var{slot}, rtx @var{bounds})
5251 This hook is used by expand pass to emit insn to store @var{bounds}
5252 returned by function call into @var{slot}.
5253 @end deftypefn
5255 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_CHKP_FUNCTION_VALUE_BOUNDS (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
5256 Define this to return an RTX representing the place where a function
5257 returns bounds for returned pointers.  Arguments meaning is similar to
5258 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE}.
5259 @end deftypefn
5261 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARG_BOUNDS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5262 Use it to store bounds for anonymous register arguments stored
5263 into the stack.  Arguments meaning is similar to
5264 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}.
5265 @end deftypefn
5267 @node Trampolines
5268 @section Trampolines for Nested Functions
5269 @cindex trampolines for nested functions
5270 @cindex nested functions, trampolines for
5272 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5273 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5274 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5275 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5276 trampoline.
5278 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5279 address into the static chain register, and jump to the real address of
5280 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5281 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5282 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5283 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5284 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5285 operands.
5287 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5288 parts---the static chain value and the function address---into the
5289 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5290 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5291 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5292 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5293 separately.
5295 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5296 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5297 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5298 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5299 label---the label is taken care of automatically.
5301 If you do not define this hook, it means no template is needed
5302 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5303 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5304 to generate it on the spot.
5305 @end deftypefn
5307 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5308 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5309 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5310 @end defmac
5312 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5313 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5314 @end defmac
5316 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5317 Alignment required for trampolines, in bits.
5319 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5320 is used for aligning trampolines.
5321 @end defmac
5323 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5324 This hook is called to initialize a trampoline.
5325 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5326 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5327 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5328 when it is called.
5330 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5331 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5332 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5333 Note that the block move need only cover the constant parts of the
5334 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5335 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5337 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5338 enabling stack execution, these actions should be performed after
5339 initializing the trampoline proper.
5340 @end deftypefn
5342 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5343 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5344 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5345 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5346 the address to be used for a function call should be different from the
5347 address at which the template was stored, the different address should
5348 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5349 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5350 @end deftypefn
5352 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_CUSTOM_FUNCTION_DESCRIPTORS
5353 This hook should be defined to a power of 2 if the target will benefit
5354 from the use of custom descriptors for nested functions instead of the
5355 standard trampolines.  Such descriptors are created at run time on the
5356 stack and made up of data only, but they are non-standard so the generated
5357 code must be prepared to deal with them.  This hook should be defined to 0
5358 if the target uses function descriptors for its standard calling sequence,
5359 like for example HP-PA or IA-64.  Using descriptors for nested functions
5360 eliminates the need for trampolines that reside on the stack and require
5361 it to be made executable.
5363 The value of the macro is used to parameterize the run-time identification
5364 scheme implemented to distinguish descriptors from function addresses: it
5365 gives the number of bytes by which their address is misaligned compared
5366 with function addresses.  The value of 1 will generally work, unless it is
5367 already reserved by the target for another purpose, like for example on ARM.
5368 @end deftypevr
5370 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5371 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5372 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5373 jumps to that location, it executes the old contents.
5375 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5376 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5377 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5378 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5379 latter makes initialization faster.
5381 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5382 the following macro.
5384 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5385 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5386 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5387 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5388 @var{end} are both pointer expressions.
5389 @end defmac
5391 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5392 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5393 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5394 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5395 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5397 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5398 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5399 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5400 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5401 @code{__transfer_from_trampoline}.
5403 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5404 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5405 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5406 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5407 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5408 special assembler code.
5409 @end defmac
5411 @node Library Calls
5412 @section Implicit Calls to Library Routines
5413 @cindex library subroutine names
5414 @cindex @file{libgcc.a}
5416 @c prevent bad page break with this line
5417 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5419 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5420 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5421 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5422 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5423 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5424 @end defmac
5426 @findex set_optab_libfunc
5427 @findex init_one_libfunc
5428 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5429 This hook should declare additional library routines or rename
5430 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5431 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5432 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5433 library routines.
5435 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5436 @end deftypefn
5438 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
5439 If false (the default), internal library routines start with two
5440 underscores.  If set to true, these routines start with @code{__gnu_}
5441 instead.  E.g., @code{__muldi3} changes to @code{__gnu_muldi3}.  This
5442 currently only affects functions defined in @file{libgcc2.c}.  If this
5443 is set to true, the @file{tm.h} file must also
5444 @code{#define LIBGCC2_GNU_PREFIX}.
5445 @end deftypevr
5447 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5448 This macro should return @code{true} if the library routine that
5449 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5450 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5451 return a tristate.
5453 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5454 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5455 don't need to define this macro.
5456 @end defmac
5458 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5459 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5460 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5461 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5462 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5463 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5464 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5465 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5466 @end defmac
5468 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
5469 This macro should be defined if the target has no hardware divide
5470 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
5471 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
5472 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
5473 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
5474 @end defmac
5476 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5477 @findex matherr
5478 @defmac TARGET_EDOM
5479 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5480 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5481 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5482 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5483 system.
5485 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5486 domain errors by calling the library function and letting it report the
5487 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5488 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5489 that @code{matherr} is used normally.
5490 @end defmac
5492 @cindex @code{errno}, implicit usage
5493 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5494 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5495 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5496 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5497 macro, a reasonable default is used.
5498 @end defmac
5500 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION (enum function_class @var{fn_class})
5501 This hook determines whether a function from a class of functions
5502 @var{fn_class} is present at the runtime.
5503 @end deftypefn
5505 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5506 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
5507 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
5508 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
5509 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
5510 the NeXT runtime installed.
5512 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
5513 will be used by default.  This convention passes just the object and the
5514 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
5516 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
5517 scheme, by means of compiler command line switches.
5518 @end defmac
5520 @node Addressing Modes
5521 @section Addressing Modes
5522 @cindex addressing modes
5524 @c prevent bad page break with this line
5525 This is about addressing modes.
5527 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5528 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5529 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5530 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5531 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5532 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5533 @end defmac
5535 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5536 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5537 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5538 post-address side-effect generation involving constants other than
5539 the size of the memory operand.
5540 @end defmac
5542 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5543 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5544 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5545 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5546 @end defmac
5548 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5549 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5550 is a valid address.  On most machines the default definition of
5551 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5552 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5553 constant addresses are supported.
5554 @end defmac
5556 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5557 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5558 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5559 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5560 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5561 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5562 @end defmac
5564 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5565 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5566 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5567 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5568 accept.
5569 @end defmac
5571 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5572 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5573 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5575 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5576 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5577 desired by the caller.
5579 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5580 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5581 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5582 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5583 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5584 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5585 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5586 if the array holds @code{-1}.
5588 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5589 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5590 register is required.
5592 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5593 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5594 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5595 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5596 recognize any @code{const} as legitimate.
5598 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5599 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5600 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5601 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5602 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5604 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5605 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5606 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5607 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5608 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5609 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5610 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5611 Format}.
5613 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5614 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5615 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5616 has this syntax:
5618 @example
5619 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5620 @end example
5622 @noindent
5623 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5624 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5626 @findex REG_OK_STRICT
5627 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5628 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5629 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5630 that case and the non-strict variant otherwise.
5632 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5633 files that are recompiled when changes are made.
5634 @end deftypefn
5636 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5637 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5638 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5639 letter which matches the memory addresses accepted by
5640 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5641 support new address formats in your back end without changing the
5642 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5643 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5644 @code{'m'} constraint.
5645 @end defmac
5647 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5648 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5649 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5650 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5651 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5653 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5654 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5656 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5657 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5658 @end defmac
5660 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, machine_mode @var{mode})
5661 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5662 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5663 address.
5665 @findex break_out_memory_refs
5666 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5667 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5668 @var{x}.
5670 The code of the hook should not alter the substructure of
5671 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5672 should return the new @var{x}.
5674 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address,
5675 with the exception of native TLS addresses (@pxref{Emulated TLS}).
5676 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, if
5677 the target supports only emulated TLS, it
5678 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5679 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5680 strategy can generate better code.
5681 @end deftypefn
5683 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5684 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5685 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5686 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5687 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5688 performance reasons.
5690 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5691 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5692 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5693 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5694 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5695 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5696 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5697 be shared.
5699 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5700 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5701 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5702 of reload internals.
5704 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5705 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5706 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5708 @findex push_reload
5709 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5710 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5711 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5713 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5714 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5715 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5716 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5717 @code{push_reload}.
5719 @findex strict_memory_address_p
5720 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5721 the address has become legitimate.
5723 @findex copy_rtx
5724 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5725 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5726 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5727 top level, you'll need to replace first the top level.
5728 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5729 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5730 @end defmac
5732 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr}, addr_space_t @var{addrspace})
5733 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} in address
5734 space @var{addrspace} can have
5735 different meanings depending on the machine mode of the memory
5736 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5737 but not others.
5739 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5740 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5741 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5742 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5744 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5746 The default version of this hook returns @code{false}.
5747 @end deftypefn
5749 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5750 This hook returns true if @var{x} is a legitimate constant for a
5751 @var{mode}-mode immediate operand on the target machine.  You can assume that
5752 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.
5754 The default definition returns true.
5755 @end deftypefn
5757 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5758 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5759 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5760 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5761 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5762 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5763 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5764 into their original form.
5765 @end deftypefn
5767 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P (rtx @var{x})
5768 This hook should return true if @var{x} should not be emitted into
5769 debug sections.
5770 @end deftypefn
5772 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5773 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5774 should not) be spilled to the constant pool.  @var{mode} is the mode
5775 of @var{x}.
5777 The default version of this hook returns false.
5779 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5780 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5781 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5782 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5783 of TLS symbols for various targets.
5784 @end deftypefn
5786 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5787 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5788 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5789 of @var{x}.
5791 The default version returns false for all constants.
5792 @end deftypefn
5794 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P (const_tree @var{decl})
5795 This hook should return true if pool entries for @var{decl} should
5796 be placed in an @code{object_block} structure.
5798 The default version returns true for all decls.
5799 @end deftypefn
5801 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (tree @var{fndecl})
5802 This hook should return the DECL of a function that implements the
5803 reciprocal of the machine-specific builtin function @var{fndecl}, or
5804 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5805 @end deftypefn
5807 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5808 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5809 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5810 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5811 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5813 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5814 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5815 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5816 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5817 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5818 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5819 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5820 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5821 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5822 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5823 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5825 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5826 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5827 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5828 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5829 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5830 described above.
5831 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5832 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5833 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5834 @end deftypefn
5836 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5837 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5838 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and
5839 misalignment value (@var{misalign}).
5840 @end deftypefn
5842 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_VECTOR_ALIGNMENT (const_tree @var{type})
5843 This hook returns the preferred alignment in bits for accesses to
5844 vectors of type @var{type} in vectorized code.  This might be less than
5845 or greater than the ABI-defined value returned by
5846 @code{TARGET_VECTOR_ALIGNMENT}.  It can be equal to the alignment of
5847 a single element, in which case the vectorizer will not try to optimize
5848 for alignment.
5850 The default hook returns @code{TYPE_ALIGN (@var{type})}, which is
5851 correct for most targets.
5852 @end deftypefn
5854 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5855 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given scalar type @var{type}.  @var{is_packed} is false if the scalar access using @var{type} is known to be naturally aligned.
5856 @end deftypefn
5858 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST (machine_mode @var{mode}, rtx @var{output}, rtx @var{in0}, rtx @var{in1}, const vec_perm_indices @var{&sel})
5859 This hook is used to test whether the target can permute up to two
5860 vectors of mode @var{mode} using the permutation vector @code{sel}, and
5861 also to emit such a permutation.  In the former case @var{in0}, @var{in1}
5862 and @var{out} are all null.  In the latter case @var{in0} and @var{in1} are
5863 the source vectors and @var{out} is the destination vector; all three are
5864 registers of mode @var{mode}.  @var{in1} is the same as @var{in0} if
5865 @var{sel} describes a permutation on one vector instead of two.
5867 Return true if the operation is possible, emitting instructions for it
5868 if rtxes are provided.
5870 @cindex @code{vec_perm@var{m}} instruction pattern
5871 If the hook returns false for a mode with multibyte elements, GCC will
5872 try the equivalent byte operation.  If that also fails, it will try forcing
5873 the selector into a register and using the @var{vec_perm@var{mode}}
5874 instruction pattern.  There is no need for the hook to handle these two
5875 implementation approaches itself.
5876 @end deftypefn
5878 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5879 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5880 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5881 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5882 specifies how the conversion is to be applied
5883 (truncation, rounding, etc.).
5885 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5886 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5887 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5888 @end deftypefn
5890 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (unsigned @var{code}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5891 This hook should return the decl of a function that implements the
5892 vectorized variant of the function with the @code{combined_fn} code
5893 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5894 The return type of the vectorized function shall be of vector type
5895 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5896 @end deftypefn
5898 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MD_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5899 This hook should return the decl of a function that implements the
5900 vectorized variant of target built-in function @code{fndecl}.  The
5901 return type of the vectorized function shall be of vector type
5902 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5903 @end deftypefn
5905 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5906 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5907 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5908 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5909 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5910 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5911 @end deftypefn
5913 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (scalar_mode @var{mode})
5914 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5915 mode @var{mode}.  The default is
5916 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5917 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5918 @end deftypefn
5920 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_VECTORIZE_SPLIT_REDUCTION (machine_mode)
5921 This hook should return the preferred mode to split the final reduction
5922 step on @var{mode} to.  The reduction is then carried out reducing upper
5923 against lower halves of vectors recursively until the specified mode is
5924 reached.  The default is @var{mode} which means no splitting.
5925 @end deftypefn
5927 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (vector_sizes *@var{sizes})
5928 If the mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE} is not
5929 the only one that is worth considering, this hook should add all suitable
5930 vector sizes to @var{sizes}, in order of decreasing preference.  The first
5931 one should be the size of @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5933 The hook does not need to do anything if the vector returned by
5934 @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE} is the only one relevant
5935 for autovectorization.  The default implementation does nothing.
5936 @end deftypefn
5938 @deftypefn {Target Hook} opt_machine_mode TARGET_VECTORIZE_GET_MASK_MODE (poly_uint64 @var{nunits}, poly_uint64 @var{length})
5939 A vector mask is a value that holds one boolean result for every element
5940 in a vector.  This hook returns the machine mode that should be used to
5941 represent such a mask when the vector in question is @var{length} bytes
5942 long and contains @var{nunits} elements.  The hook returns an empty
5943 @code{opt_machine_mode} if no such mode exists.
5945 The default implementation returns the mode of an integer vector that
5946 is @var{length} bytes long and that contains @var{nunits} elements,
5947 if such a mode exists.
5948 @end deftypefn
5950 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_EMPTY_MASK_IS_EXPENSIVE (unsigned @var{ifn})
5951 This hook returns true if masked internal function @var{ifn} (really of
5952 type @code{internal_fn}) should be considered expensive when the mask is
5953 all zeros.  GCC can then try to branch around the instruction instead.
5954 @end deftypefn
5956 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_VECTORIZE_INIT_COST (struct loop *@var{loop_info})
5957 This hook should initialize target-specific data structures in preparation for modeling the costs of vectorizing a loop or basic block.  The default allocates three unsigned integers for accumulating costs for the prologue, body, and epilogue of the loop or basic block.  If @var{loop_info} is non-NULL, it identifies the loop being vectorized; otherwise a single block is being vectorized.
5958 @end deftypefn
5960 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_VECTORIZE_ADD_STMT_COST (void *@var{data}, int @var{count}, enum vect_cost_for_stmt @var{kind}, struct _stmt_vec_info *@var{stmt_info}, int @var{misalign}, enum vect_cost_model_location @var{where})
5961 This hook should update the target-specific @var{data} in response to adding @var{count} copies of the given @var{kind} of statement to a loop or basic block.  The default adds the builtin vectorizer cost for the copies of the statement to the accumulator specified by @var{where}, (the prologue, body, or epilogue) and returns the amount added.  The return value should be viewed as a tentative cost that may later be revised.
5962 @end deftypefn
5964 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST (void *@var{data}, unsigned *@var{prologue_cost}, unsigned *@var{body_cost}, unsigned *@var{epilogue_cost})
5965 This hook should complete calculations of the cost of vectorizing a loop or basic block based on @var{data}, and return the prologue, body, and epilogue costs as unsigned integers.  The default returns the value of the three accumulators.
5966 @end deftypefn
5968 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA (void *@var{data})
5969 This hook should release @var{data} and any related data structures allocated by TARGET_VECTORIZE_INIT_COST.  The default releases the accumulator.
5970 @end deftypefn
5972 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER (const_tree @var{mem_vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
5973 Target builtin that implements vector gather operation.  @var{mem_vectype}
5974 is the vector type of the load and @var{index_type} is scalar type of
5975 the index, scaled by @var{scale}.
5976 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize gather
5977 loads.
5978 @end deftypefn
5980 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_SCATTER (const_tree @var{vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
5981 Target builtin that implements vector scatter operation.  @var{vectype}
5982 is the vector type of the store and @var{index_type} is scalar type of
5983 the index, scaled by @var{scale}.
5984 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize scatter
5985 stores.
5986 @end deftypefn
5988 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN (struct cgraph_node *@var{}, struct cgraph_simd_clone *@var{}, @var{tree}, @var{int})
5989 This hook should set @var{vecsize_mangle}, @var{vecsize_int}, @var{vecsize_float}
5990 fields in @var{simd_clone} structure pointed by @var{clone_info} argument and also
5991 @var{simdlen} field if it was previously 0.
5992 The hook should return 0 if SIMD clones shouldn't be emitted,
5993 or number of @var{vecsize_mangle} variants that should be emitted.
5994 @end deftypefn
5996 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST (struct cgraph_node *@var{})
5997 This hook should add implicit @code{attribute(target("..."))} attribute
5998 to SIMD clone @var{node} if needed.
5999 @end deftypefn
6001 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_USABLE (struct cgraph_node *@var{})
6002 This hook should return -1 if SIMD clone @var{node} shouldn't be used
6003 in vectorized loops in current function, or non-negative number if it is
6004 usable.  In that case, the smaller the number is, the more desirable it is
6005 to use it.
6006 @end deftypefn
6008 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMT_VF (void)
6009 Return number of threads in SIMT thread group on the target.
6010 @end deftypefn
6012 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GOACC_VALIDATE_DIMS (tree @var{decl}, int *@var{dims}, int @var{fn_level})
6013 This hook should check the launch dimensions provided for an OpenACC
6014 compute region, or routine.  Defaulted values are represented as -1
6015 and non-constant values as 0.  The @var{fn_level} is negative for the
6016 function corresponding to the compute region.  For a routine is is the
6017 outermost level at which partitioned execution may be spawned.  The hook
6018 should verify non-default values.  If DECL is NULL, global defaults
6019 are being validated and unspecified defaults should be filled in.
6020 Diagnostics should be issued as appropriate.  Return
6021 true, if changes have been made.  You must override this hook to
6022 provide dimensions larger than 1.
6023 @end deftypefn
6025 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_GOACC_DIM_LIMIT (int @var{axis})
6026 This hook should return the maximum size of a particular dimension,
6027 or zero if unbounded.
6028 @end deftypefn
6030 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GOACC_FORK_JOIN (gcall *@var{call}, const int *@var{dims}, bool @var{is_fork})
6031 This hook can be used to convert IFN_GOACC_FORK and IFN_GOACC_JOIN
6032 function calls to target-specific gimple, or indicate whether they
6033 should be retained.  It is executed during the oacc_device_lower pass.
6034 It should return true, if the call should be retained.  It should
6035 return false, if it is to be deleted (either because target-specific
6036 gimple has been inserted before it, or there is no need for it).
6037 The default hook returns false, if there are no RTL expanders for them.
6038 @end deftypefn
6040 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_GOACC_REDUCTION (gcall *@var{call})
6041 This hook is used by the oacc_transform pass to expand calls to the
6042 @var{GOACC_REDUCTION} internal function, into a sequence of gimple
6043 instructions.  @var{call} is gimple statement containing the call to
6044 the function.  This hook removes statement @var{call} after the
6045 expanded sequence has been inserted.  This hook is also responsible
6046 for allocating any storage for reductions when necessary.
6047 @end deftypefn
6049 @node Anchored Addresses
6050 @section Anchored Addresses
6051 @cindex anchored addresses
6052 @cindex @option{-fsection-anchors}
6054 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
6055 For example, if we have:
6057 @smallexample
6058 static int a, b, c;
6059 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
6060 @end smallexample
6062 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
6063 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
6064 it would be better to calculate just one symbolic address and access
6065 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
6066 be something like:
6068 @smallexample
6069 int foo (void)
6071   register int *xr = &x;
6072   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
6074 @end smallexample
6076 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
6077 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
6079 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
6080 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
6081 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
6082 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
6084 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
6085 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
6086 On most targets, it should be the smallest offset that can be
6087 applied to a base register while still giving a legitimate address
6088 for every mode.  The default value is 0.
6089 @end deftypevr
6091 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
6092 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
6093 offset that should be applied to section anchors.  The default
6094 value is 0.
6095 @end deftypevr
6097 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
6098 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
6099 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
6100 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
6101 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
6103 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
6104 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
6105 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
6106 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
6107 @end deftypefn
6109 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
6110 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
6111 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
6112 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
6114 The default version is correct for most targets, but you might need to
6115 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
6116 or target-specific sections.
6117 @end deftypefn
6119 @node Condition Code
6120 @section Condition Code Status
6121 @cindex condition code status
6123 The macros in this section can be split in two families, according to the
6124 two ways of representing condition codes in GCC.
6126 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
6127 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
6128 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
6129 register representation, which provides better schedulability for
6130 architectures that do have a condition code register, but on which
6131 most instructions do not affect it.  The latter category includes
6132 most RISC machines.
6134 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
6135 the definition and use of the condition code.  In the past the definition
6136 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
6137 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
6138 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
6139 the definition may be the source of exception handling edges.
6141 These restrictions can prevent important
6142 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
6143 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
6144 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
6145 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
6146 separate the definition and use of the condition code register.
6148 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
6149 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
6150 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
6151 condition code or comparison result can be placed in any general register,
6152 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
6153 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
6154 that is in class @code{MODE_CC}.
6156 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
6157 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
6158 interested in most macros in this section.
6160 @menu
6161 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
6162 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
6163 @end menu
6165 @node CC0 Condition Codes
6166 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
6167 @findex cc0
6169 @findex cc_status
6170 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
6171 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
6172 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
6173 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
6174 currently based, and several standard flags.
6176 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
6177 description header file.  It can also add additional machine-specific
6178 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
6180 @defmac CC_STATUS_MDEP
6181 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
6182 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
6184 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
6185 @end defmac
6187 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
6188 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
6189 The default definition does nothing, since most machines don't use
6190 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
6191 define this macro to initialize it.
6193 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
6194 @end defmac
6196 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
6197 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
6198 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
6199 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
6200 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
6201 set @code{(cc0)}.
6203 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
6205 If there are insns that do not set the condition code but do alter
6206 other machine registers, this macro must check to see whether they
6207 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
6208 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
6209 registers do not set the condition code, which means that usually
6210 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
6211 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
6212 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
6213 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
6214 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
6215 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
6216 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
6217 condition code value.
6219 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
6220 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
6221 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
6222 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
6223 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
6224 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
6225 @code{CC_STATUS_INIT}.
6227 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
6228 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
6229 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
6230 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
6231 @end defmac
6233 @node MODE_CC Condition Codes
6234 @subsection Representation of condition codes using registers
6235 @findex CCmode
6236 @findex MODE_CC
6238 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
6239 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
6240 than compares, for example the branch can use directly the condition
6241 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
6242 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
6243 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
6244 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
6245 this happens, use the machine mode of the condition code register to
6246 record different formats of the condition code register.  Modes can
6247 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
6248 unsigned comparison) produced the condition codes.
6250 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
6251 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
6252 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
6253 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
6254 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
6255 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
6256 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
6258 @smallexample
6259 (define_insn ""
6260   [(set (reg:CCNZ 0)
6261         (compare:CCNZ
6262           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
6263                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
6264           (const_int 0)))]
6265   ""
6266   "@dots{}")
6267 @end smallexample
6269 @noindent
6270 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CCNZmode}
6271 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
6273 @smallexample
6274 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
6275   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT           \
6276    ? ((OP == LT || OP == LE || OP == GT || OP == GE)     \
6277       ? CCFPEmode : CCFPmode)                            \
6278    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS     \
6279        || GET_CODE (X) == NEG || GET_CODE (x) == ASHIFT) \
6280       ? CCNZmode : CCmode))
6281 @end smallexample
6283 Another reason to use modes is to retain information on which operands
6284 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
6285 this section.
6287 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
6288 in @file{@var{machine}-modes.def}.
6289 @end defmac
6291 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON (int *@var{code}, rtx *@var{op0}, rtx *@var{op1}, bool @var{op0_preserve_value})
6292 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
6293 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
6294 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
6295 comparison instead and swap the order of the operands.
6297 On such machines, implement this hook to do any required conversions.
6298 @var{code} is the initial comparison code and @var{op0} and @var{op1}
6299 are the left and right operands of the comparison, respectively.  If
6300 @var{op0_preserve_value} is @code{true} the implementation is not
6301 allowed to change the value of @var{op0} since the value might be used
6302 in RTXs which aren't comparisons.  E.g. the implementation is not
6303 allowed to swap operands in that case.
6305 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
6306 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
6307 @file{md} file.
6309 You need not to implement this hook if it would never change the
6310 comparison code or operands.
6311 @end deftypefn
6313 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6314 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6315 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6316 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6317 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6319 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6320 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6321 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6322 inequality comparisons are given either @code{CCFPEmode} or @code{CCFPmode}:
6324 @smallexample
6325 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) \
6326    ((MODE) != CCFPEmode && (MODE) != CCFPmode)
6327 @end smallexample
6328 @end defmac
6330 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6331 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6332 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6333 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6334 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6335 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6336 freely convert unordered compares to ordered ones.  Then definition may look
6337 like:
6339 @smallexample
6340 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6341    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6342     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6343 @end smallexample
6344 @end defmac
6346 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6347 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6348 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6349 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6350 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6351 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6352 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6353 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6354 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6355 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6356 @code{INVALID_REGNUM}.
6358 The default version of this hook returns false.
6359 @end deftypefn
6361 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (machine_mode @var{m1}, machine_mode @var{m2})
6362 On targets which use multiple condition code modes in class
6363 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6364 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6365 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6366 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6367 return @code{VOIDmode}.
6369 The default version of this hook checks whether the modes are the
6370 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6371 returns @code{VOIDmode}.
6372 @end deftypefn
6374 @deftypevr {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FLAGS_REGNUM
6375 If the target has a dedicated flags register, and it needs to use the post-reload comparison elimination pass, then this value should be set appropriately.
6376 @end deftypevr
6378 @node Costs
6379 @section Describing Relative Costs of Operations
6380 @cindex costs of instructions
6381 @cindex relative costs
6382 @cindex speed of instructions
6384 These macros let you describe the relative speed of various operations
6385 on the target machine.
6387 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6388 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6389 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6390 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6391 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6392 that.
6394 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6395 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6396 registers if they are not general registers.
6398 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6399 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6400 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6401 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6402 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6403 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6405 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6406 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6407 @end defmac
6409 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6410 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6411 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6412 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6413 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6414 that.
6416 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6417 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6418 registers if they are not general registers.
6420 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6421 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6422 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6423 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6424 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6425 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6427 The default version of this function returns 2.
6428 @end deftypefn
6430 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6431 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6432 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6433 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6434 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6435 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6436 should define this macro to express the relative cost.
6438 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6439 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6440 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6441 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6442 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6443 reflect the actual cost of the move.
6445 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6446 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6447 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6448 secondary register in the conventional way but the default base value of
6449 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6450 value to the result of that function.  The arguments to that function
6451 are the same as to this macro.
6453 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6454 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6455 @end defmac
6457 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6458 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6459 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6460 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6461 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6462 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6463 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6465 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6466 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6467 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6468 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6469 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6470 reflect the actual cost of the move.
6472 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6473 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6474 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6475 secondary register in the conventional way but the default base value of
6476 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6477 value to the result of that function.  The arguments to that function
6478 are the same as to this target hook.
6479 @end deftypefn
6481 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6482 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6483 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6484 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6485 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6486 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6487 true for well-predicted branches. On many architectures the
6488 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6489 @end defmac
6491 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6492 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6493 ordinarily expect.
6495 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6496 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6497 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6498 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6499 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6500 between byte and (aligned) word loads.
6502 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6503 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6504 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6505 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6506 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6507 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6508 @end defmac
6510 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SLOW_UNALIGNED_ACCESS (machine_mode @var{mode}, unsigned int @var{align})
6511 This hook returns true if memory accesses described by the
6512 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6513 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap handler.
6514 This hook is invoked only for unaligned accesses, i.e. when
6515 @code{@var{alignment} < GET_MODE_ALIGNMENT (@var{mode})}.
6517 When this hook returns true, the compiler will act as if
6518 @code{STRICT_ALIGNMENT} were true when generating code for block
6519 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6520 Therefore, do not make this hook return true if unaligned accesses only
6521 add a cycle or two to the time for a memory access.
6523 The hook must return true whenever @code{STRICT_ALIGNMENT} is true.
6524 The default implementation returns @code{STRICT_ALIGNMENT}.
6525 @end deftypefn
6527 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6528 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6529 which a sequence of insns should be generated instead of a
6530 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6531 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6533 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6534 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6535 the number of such sequences.
6537 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6538 optimized for speed rather than size.
6540 If you don't define this, a reasonable default is used.
6541 @end defmac
6543 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BY_PIECES_INFRASTRUCTURE_P (unsigned HOST_WIDE_INT @var{size}, unsigned int @var{alignment}, enum by_pieces_operation @var{op}, bool @var{speed_p})
6544 GCC will attempt several strategies when asked to copy between
6545 two areas of memory, or to set, clear or store to memory, for example
6546 when copying a @code{struct}. The @code{by_pieces} infrastructure
6547 implements such memory operations as a sequence of load, store or move
6548 insns.  Alternate strategies are to expand the
6549 @code{movmem} or @code{setmem} optabs, to emit a library call, or to emit
6550 unit-by-unit, loop-based operations.
6552 This target hook should return true if, for a memory operation with a
6553 given @var{size} and @var{alignment}, using the @code{by_pieces}
6554 infrastructure is expected to result in better code generation.
6555 Both @var{size} and @var{alignment} are measured in terms of storage
6556 units.
6558 The parameter @var{op} is one of: @code{CLEAR_BY_PIECES},
6559 @code{MOVE_BY_PIECES}, @code{SET_BY_PIECES}, @code{STORE_BY_PIECES} or
6560 @code{COMPARE_BY_PIECES}.  These describe the type of memory operation
6561 under consideration.
6563 The parameter @var{speed_p} is true if the code is currently being
6564 optimized for speed rather than size.
6566 Returning true for higher values of @var{size} can improve code generation
6567 for speed if the target does not provide an implementation of the
6568 @code{movmem} or @code{setmem} standard names, if the @code{movmem} or
6569 @code{setmem} implementation would be more expensive than a sequence of
6570 insns, or if the overhead of a library call would dominate that of
6571 the body of the memory operation.
6573 Returning true for higher values of @code{size} may also cause an increase
6574 in code size, for example where the number of insns emitted to perform a
6575 move would be greater than that of a library call.
6576 @end deftypefn
6578 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPARE_BY_PIECES_BRANCH_RATIO (machine_mode @var{mode})
6579 When expanding a block comparison in MODE, gcc can try to reduce the
6580 number of branches at the expense of more memory operations.  This hook
6581 allows the target to override the default choice.  It should return the
6582 factor by which branches should be reduced over the plain expansion with
6583 one comparison per @var{mode}-sized piece.  A port can also prevent a
6584 particular mode from being used for block comparisons by returning a
6585 negative number from this hook.
6586 @end deftypefn
6588 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6589 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6590 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6591 @end defmac
6593 @defmac STORE_MAX_PIECES
6594 A C expression used by @code{store_by_pieces} to determine the largest unit
6595 a store used to memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX_PIECES}, or two times
6596 the size of @code{HOST_WIDE_INT}, whichever is smaller.
6597 @end defmac
6599 @defmac COMPARE_MAX_PIECES
6600 A C expression used by @code{compare_by_pieces} to determine the largest unit
6601 a load or store used to compare memory is.  Defaults to
6602 @code{MOVE_MAX_PIECES}.
6603 @end defmac
6605 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6606 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6607 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6608 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6609 eventually incurs high cost in increased code size.
6611 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6612 optimized for speed rather than size.
6614 If you don't define this, a reasonable default is used.
6615 @end defmac
6617 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6618 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6619 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6620 a block set insn or a library call.
6621 Increasing the value will always make code faster, but
6622 eventually incurs high cost in increased code size.
6624 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6625 optimized for speed rather than size.
6627 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6628 @end defmac
6630 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6631 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6632 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6633 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6634 @end defmac
6636 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6637 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6638 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6639 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6640 @end defmac
6642 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6643 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6644 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6645 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6646 @end defmac
6648 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6649 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6650 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6651 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6652 @end defmac
6654 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6655 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6656 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6657 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6658 @end defmac
6660 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6661 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6662 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6663 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6664 @end defmac
6666 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6667 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6668 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6669 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6670 @end defmac
6672 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6673 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6674 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6675 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6676 @end defmac
6678 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6679 Define this macro to be true if it is as good or better to call a constant
6680 function address than to call an address kept in a register.
6681 @end defmac
6683 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
6684 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6685 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6686 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6687 @end defmac
6689 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTAB_SUPPORTED_P (int @var{op}, machine_mode @var{mode1}, machine_mode @var{mode2}, optimization_type @var{opt_type})
6690 Return true if the optimizers should use optab @var{op} with
6691 modes @var{mode1} and @var{mode2} for optimization type @var{opt_type}.
6692 The optab is known to have an associated @file{.md} instruction
6693 whose C condition is true.  @var{mode2} is only meaningful for conversion
6694 optabs; for direct optabs it is a copy of @var{mode1}.
6696 For example, when called with @var{op} equal to @code{rint_optab} and
6697 @var{mode1} equal to @code{DFmode}, the hook should say whether the
6698 optimizers should use optab @code{rintdf2}.
6700 The default hook returns true for all inputs.
6701 @end deftypefn
6703 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, machine_mode @var{mode}, int @var{outer_code}, int @var{opno}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6704 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6706 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6707 available for examination in @var{x}, and the fact that @var{x} appears
6708 as operand @var{opno} of an expression with rtx code @var{outer_code}.
6709 That is, the hook can assume that there is some rtx @var{y} such
6710 that @samp{GET_CODE (@var{y}) == @var{outer_code}} and such that
6711 either (a) @samp{XEXP (@var{y}, @var{opno}) == @var{x}} or
6712 (b) @samp{XVEC (@var{y}, @var{opno})} contains @var{x}.
6714 @var{mode} is @var{x}'s machine mode, or for cases like @code{const_int} that
6715 do not have a mode, the mode in which @var{x} is used.
6717 In implementing this hook, you can use the construct
6718 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6719 instructions.
6721 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6722 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6723 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6724 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6725 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6727 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6728 false, this target hook should be used to estimate the relative
6729 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6731 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6732 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6733 @end deftypefn
6735 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as}, bool @var{speed})
6736 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6737 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6738 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6740 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6741 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6742 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6743 all addresses will have equal costs.
6745 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6746 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6747 cost, the one that is the most complex will be used.
6749 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6750 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6751 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6752 references will be indirect through that register.  On machines where
6753 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6754 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6755 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6756 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6758 This hook is never called with an invalid address.
6760 On machines where an address involving more than one register is as
6761 cheap as an address computation involving only one register, defining
6762 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6763 be live over a region of code where only one would have been if
6764 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6765 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6766 should probably only be given to addresses with different numbers of
6767 registers on machines with lots of registers.
6768 @end deftypefn
6770 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_INSN_COST (rtx_insn *@var{insn}, bool @var{speed})
6771 This target hook describes the relative costs of RTL instructions.
6773 In implementing this hook, you can use the construct
6774 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6775 instructions.
6777 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6778 false, this target hook should be used to estimate the relative
6779 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6780 @end deftypefn
6782 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MAX_NOCE_IFCVT_SEQ_COST (edge @var{e})
6783 This hook returns a value in the same units as @code{TARGET_RTX_COSTS},
6784 giving the maximum acceptable cost for a sequence generated by the RTL
6785 if-conversion pass when conditional execution is not available.
6786 The RTL if-conversion pass attempts to convert conditional operations
6787 that would require a branch to a series of unconditional operations and
6788 @code{mov@var{mode}cc} insns.  This hook returns the maximum cost of the
6789 unconditional instructions and the @code{mov@var{mode}cc} insns.
6790 RTL if-conversion is cancelled if the cost of the converted sequence
6791 is greater than the value returned by this hook.
6793 @code{e} is the edge between the basic block containing the conditional
6794 branch to the basic block which would be executed if the condition
6795 were true.
6797 The default implementation of this hook uses the
6798 @code{max-rtl-if-conversion-[un]predictable} parameters if they are set,
6799 and uses a multiple of @code{BRANCH_COST} otherwise.
6800 @end deftypefn
6802 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NOCE_CONVERSION_PROFITABLE_P (rtx_insn *@var{seq}, struct noce_if_info *@var{if_info})
6803 This hook returns true if the instruction sequence @code{seq} is a good
6804 candidate as a replacement for the if-convertible sequence described in
6805 @code{if_info}.
6806 @end deftypefn
6808 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NO_SPECULATION_IN_DELAY_SLOTS_P (void)
6809 This predicate controls the use of the eager delay slot filler to disallow
6810 speculatively executed instructions being placed in delay slots.  Targets
6811 such as certain MIPS architectures possess both branches with and without
6812 delay slots.  As the eager delay slot filler can decrease performance,
6813 disabling it is beneficial when ordinary branches are available.  Use of
6814 delay slot branches filled using the basic filler is often still desirable
6815 as the delay slot can hide a pipeline bubble.
6816 @end deftypefn
6818 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_ESTIMATED_POLY_VALUE (poly_int64 @var{val})
6819 Return an estimate of the runtime value of @var{val}, for use in
6820 things like cost calculations or profiling frequencies.  The default
6821 implementation returns the lowest possible value of @var{val}.
6822 @end deftypefn
6824 @node Scheduling
6825 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6827 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6828 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6829 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6830 them: try the first ones in this list first.
6832 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6833 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6834 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6835 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6836 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6837 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6838 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6839 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6840 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6841 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6842 @end deftypefn
6844 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn *@var{insn}, int @var{more})
6845 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6846 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6847 still be issued in the current cycle.  The default is
6848 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6849 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6850 You should define this hook if some insns take more machine resources
6851 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6852 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6853 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6854 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6855 was scheduled.
6856 @end deftypefn
6858 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx_insn *@var{insn}, int @var{dep_type1}, rtx_insn *@var{dep_insn}, int @var{cost}, unsigned int @var{dw})
6859 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6860 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through a
6861 dependence of type dep_type, and strength @var{dw}.  It should return the new
6862 value.  The default is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be
6863 used for example to specify to the scheduler using the traditional pipeline
6864 description that an output- or anti-dependence does not incur the same cost
6865 as a data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6866 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6867 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6868 times of the first and the second insns.  If these values are not
6869 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6870 @pxref{Processor pipeline description}.
6871 @end deftypefn
6873 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{priority})
6874 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6875 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6876 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6877 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6878 scheduling priorities of insns.
6879 @end deftypefn
6881 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6882 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6883 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6884 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6885 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6886 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6887 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6888 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6889 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6890 reads the ready list in reverse order, starting with
6891 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6892 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6893 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6894 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6895 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6896 @end deftypefn
6898 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6899 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6900 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6901 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6902 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6903 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6904 this hook can be useful if there are frequent situations where
6905 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6906 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6907 @end deftypefn
6909 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P (void)
6910 This hook is used to check whether target platform supports macro fusion.
6911 @end deftypefn
6913 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P (rtx_insn *@var{prev}, rtx_insn *@var{curr})
6914 This hook is used to check whether two insns should be macro fused for
6915 a target microarchitecture. If this hook returns true for the given insn pair
6916 (@var{prev} and @var{curr}), the scheduler will put them into a sched
6917 group, and they will not be scheduled apart.  The two insns will be either
6918 two SET insns or a compare and a conditional jump and this hook should
6919 validate any dependencies needed to fuse the two insns together.
6920 @end deftypefn
6922 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx_insn *@var{head}, rtx_insn *@var{tail})
6923 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6924 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6925 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6926 example, it can be used for better insn classification if it requires
6927 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6928 dependencies of the insn scheduler because they are already
6929 calculated.
6930 @end deftypefn
6932 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6933 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6934 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6935 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6936 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6937 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6938 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6939 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6940 @end deftypefn
6942 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6943 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6944 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6945 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6946 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6947 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6948 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6949 @end deftypefn
6951 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6952 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6953 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6954 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6955 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6956 @end deftypefn
6958 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6959 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6960 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6961 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6962 @end deftypefn
6964 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6965 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6966 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6967 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6968 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6969 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6970 based pipeline description.  The default is not to change the state
6971 when the new simulated processor cycle starts.
6972 @end deftypefn
6974 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6975 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6976 @end deftypefn
6978 @deftypefn {Target Hook} {rtx_insn *} TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6979 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6980 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6981 simulated processor cycle finishes.
6982 @end deftypefn
6984 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6985 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6986 used to initialize data used by the previous hook.
6987 @end deftypefn
6989 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6990 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6991 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6992 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6993 state on a single insn is not enough.
6994 @end deftypefn
6996 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6997 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6998 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6999 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
7000 state on a single insn is not enough.
7001 @end deftypefn
7003 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
7004 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
7005 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
7006 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
7007 value, an additional scheduler code tries all permutations of
7008 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
7009 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
7010 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
7011 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
7012 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
7013 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
7015 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
7016 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
7017 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
7018 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
7019 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
7020 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
7021 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
7022 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
7023 the processor could issue all 3 insns per cycle.
7025 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
7026 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
7027 schedules to choose the best one.
7029 The default is no multipass scheduling.
7030 @end deftypefn
7032 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx_insn *@var{insn}, int @var{ready_index})
7034 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
7035 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
7036 zero for @var{insn}, the insn will be considered in multipass scheduling.
7037 Positive return values will remove @var{insn} from consideration on
7038 the current round of multipass scheduling.
7039 Negative return values will remove @var{insn} from consideration for given
7040 number of cycles.
7041 Backends should be careful about returning non-zero for highest priority
7042 instruction at position 0 in the ready list.  @var{ready_index} is passed
7043 to allow backends make correct judgements.
7045 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
7046 @end deftypefn
7048 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN (void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, bool @var{first_cycle_insn_p})
7049 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
7050 scheduling.
7051 @end deftypefn
7053 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE (void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, rtx_insn *@var{insn}, const void *@var{prev_data})
7054 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
7055 @end deftypefn
7057 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK (const void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready})
7058 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
7059 an instruction.
7060 @end deftypefn
7062 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END (const void *@var{data})
7063 This hook notifies the target about the result of the concluded current
7064 round of multipass scheduling.
7065 @end deftypefn
7067 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT (void *@var{data})
7068 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
7069 @end deftypefn
7071 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI (void *@var{data})
7072 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
7073 @end deftypefn
7075 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *@var{dump}, int @var{verbose}, rtx_insn *@var{insn}, int @var{last_clock}, int @var{clock}, int *@var{sort_p})
7076 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
7077 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
7078 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
7079 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
7080 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
7081 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
7082 verbosity level to use for debugging output.
7083 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
7084 processor cycle on which the previous insn has been issued,
7085 and the current processor cycle.
7086 @end deftypefn
7088 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
7089 This hook is used to define which dependences are considered costly by
7090 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
7091 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
7092 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
7093 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
7094 dependence as estimated by the scheduler, and the third
7095 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
7096 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
7097 insns the dependence between them is considered costly by the target,
7098 and @code{false} otherwise.
7100 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
7101 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
7102 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
7103 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
7104 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
7105 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
7106 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
7107 @end deftypefn
7109 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
7110 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
7111 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
7112 per instruction data structures.
7113 @end deftypefn
7115 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
7116 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
7117 @end deftypefn
7119 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
7120 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
7121 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
7122 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
7123 @end deftypefn
7125 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
7126 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
7127 @end deftypefn
7129 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
7130 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
7131 @end deftypefn
7133 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
7134 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
7135 @end deftypefn
7137 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx_insn *@var{insn}, unsigned int @var{dep_status}, rtx *@var{new_pat})
7138 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
7139 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
7140 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
7141 version and, in case of successful check, to generate that speculative
7142 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
7143 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
7144 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
7145 the generated speculative pattern.
7146 @end deftypefn
7148 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (unsigned int @var{dep_status})
7149 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
7150 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
7151 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
7152 @end deftypefn
7154 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx_insn *@var{insn}, rtx_insn *@var{label}, unsigned int @var{ds})
7155 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
7156 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
7157 speculative instruction for which the check should be generated.
7158 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
7159 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
7160 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
7161 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
7162 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
7163 @end deftypefn
7165 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
7166 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
7167 enabled/used.
7168 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
7169 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
7170 @end deftypefn
7172 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_CAN_SPECULATE_INSN (rtx_insn *@var{insn})
7173 Some instructions should never be speculated by the schedulers, usually
7174  because the instruction is too expensive to get this wrong.  Often such
7175  instructions have long latency, and often they are not fully modeled in the
7176  pipeline descriptions.  This hook should return @code{false} if @var{insn}
7177  should not be speculated.
7178 @end deftypefn
7180 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
7181 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
7182 resource-based lower bound which is based on the resources available in
7183 the machine and the resources required by each instruction.  The target
7184 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
7185 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
7186 of instructions divided by the issue rate.
7187 @end deftypefn
7189 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
7190 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
7191 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
7192 @end deftypefn
7194 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
7195 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
7196 in its second parameter.
7197 @end deftypefn
7199 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
7200 True if the processor has an exposed pipeline, which means that not just
7201 the order of instructions is important for correctness when scheduling, but
7202 also the latencies of operations.
7203 @end deftypevr
7205 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH (unsigned int @var{opc}, machine_mode @var{mode})
7206 This hook is called by tree reassociator to determine a level of
7207 parallelism required in output calculations chain.
7208 @end deftypefn
7210 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FUSION_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{max_pri}, int *@var{fusion_pri}, int *@var{pri})
7211 This hook is called by scheduling fusion pass.  It calculates fusion
7212 priorities for each instruction passed in by parameter.  The priorities
7213 are returned via pointer parameters.
7215 @var{insn} is the instruction whose priorities need to be calculated.
7216 @var{max_pri} is the maximum priority can be returned in any cases.
7217 @var{fusion_pri} is the pointer parameter through which @var{insn}'s
7218 fusion priority should be calculated and returned.
7219 @var{pri} is the pointer parameter through which @var{insn}'s priority
7220 should be calculated and returned.
7222 Same @var{fusion_pri} should be returned for instructions which should
7223 be scheduled together.  Different @var{pri} should be returned for
7224 instructions with same @var{fusion_pri}.  @var{fusion_pri} is the major
7225 sort key, @var{pri} is the minor sort key.  All instructions will be
7226 scheduled according to the two priorities.  All priorities calculated
7227 should be between 0 (exclusive) and @var{max_pri} (inclusive).  To avoid
7228 false dependencies, @var{fusion_pri} of instructions which need to be
7229 scheduled together should be smaller than @var{fusion_pri} of irrelevant
7230 instructions.
7232 Given below example:
7234 @smallexample
7235     ldr r10, [r1, 4]
7236     add r4, r4, r10
7237     ldr r15, [r2, 8]
7238     sub r5, r5, r15
7239     ldr r11, [r1, 0]
7240     add r4, r4, r11
7241     ldr r16, [r2, 12]
7242     sub r5, r5, r16
7243 @end smallexample
7245 On targets like ARM/AArch64, the two pairs of consecutive loads should be
7246 merged.  Since peephole2 pass can't help in this case unless consecutive
7247 loads are actually next to each other in instruction flow.  That's where
7248 this scheduling fusion pass works.  This hook calculates priority for each
7249 instruction based on its fustion type, like:
7251 @smallexample
7252     ldr r10, [r1, 4]  ; fusion_pri=99,  pri=96
7253     add r4, r4, r10   ; fusion_pri=100, pri=100
7254     ldr r15, [r2, 8]  ; fusion_pri=98,  pri=92
7255     sub r5, r5, r15   ; fusion_pri=100, pri=100
7256     ldr r11, [r1, 0]  ; fusion_pri=99,  pri=100
7257     add r4, r4, r11   ; fusion_pri=100, pri=100
7258     ldr r16, [r2, 12] ; fusion_pri=98,  pri=88
7259     sub r5, r5, r16   ; fusion_pri=100, pri=100
7260 @end smallexample
7262 Scheduling fusion pass then sorts all ready to issue instructions according
7263 to the priorities.  As a result, instructions of same fusion type will be
7264 pushed together in instruction flow, like:
7266 @smallexample
7267     ldr r11, [r1, 0]
7268     ldr r10, [r1, 4]
7269     ldr r15, [r2, 8]
7270     ldr r16, [r2, 12]
7271     add r4, r4, r10
7272     sub r5, r5, r15
7273     add r4, r4, r11
7274     sub r5, r5, r16
7275 @end smallexample
7277 Now peephole2 pass can simply merge the two pairs of loads.
7279 Since scheduling fusion pass relies on peephole2 to do real fusion
7280 work, it is only enabled by default when peephole2 is in effect.
7282 This is firstly introduced on ARM/AArch64 targets, please refer to
7283 the hook implementation for how different fusion types are supported.
7284 @end deftypefn
7286 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_DIVMOD_LIBFUNC (rtx @var{libfunc}, machine_mode @var{mode}, rtx @var{op0}, rtx @var{op1}, rtx *@var{quot}, rtx *@var{rem})
7287 Define this hook for enabling divmod transform if the port does not have
7288 hardware divmod insn but defines target-specific divmod libfuncs.
7289 @end deftypefn
7291 @node Sections
7292 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
7293 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
7294 @c the (...)?  --mew 10feb93
7296 An object file is divided into sections containing different types of
7297 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
7298 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
7299 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
7300 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
7301 of sections.
7303 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
7304 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
7305 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
7306 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
7307 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
7308 initializes itself, so their values must be run-time constants.
7309 They may however depend on command-line flags.
7311 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
7312 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
7313 to be string literals.
7315 Some assemblers require a different string to be written every time a
7316 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
7317 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
7318 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
7320 You must always create a @code{text_section}, either by defining
7321 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
7322 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
7323 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
7324 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
7325 reuse @code{text_section}.
7327 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
7328 if the target does not provide them.
7330 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
7331 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
7332 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
7333 Normally @code{"\t.text"} is right.
7334 @end defmac
7336 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
7337 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
7338 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
7339 a default definition if the target supports named sections.
7340 @end defmac
7342 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
7343 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
7344 executed functions in the program.
7345 @end defmac
7347 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
7348 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
7349 assembler operation to identify the following data as writable initialized
7350 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
7351 @end defmac
7353 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
7354 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7355 containing the assembler operation to identify the following data as
7356 initialized, writable small data.
7357 @end defmac
7359 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
7360 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
7361 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
7362 data.
7363 @end defmac
7365 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
7366 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7367 containing the assembler operation to identify the following data as
7368 uninitialized global data.  If not defined, and
7369 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
7370 uninitialized global data will be output in the data section if
7371 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
7372 used.
7373 @end defmac
7375 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
7376 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7377 containing the assembler operation to identify the following data as
7378 uninitialized, writable small data.
7379 @end defmac
7381 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
7382 If defined, a C expression whose value is a string containing the
7383 assembler operation to identify the following data as thread-local
7384 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
7385 @end defmac
7387 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
7388 If defined, a C expression whose value is a character constant
7389 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
7390 default is @code{'T'}.
7391 @end defmac
7393 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7394 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7395 containing the assembler operation to identify the following data as
7396 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
7397 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
7398 variable; it is used entirely in runtime code.
7399 @end defmac
7401 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
7402 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7403 containing the assembler operation to identify the following data as
7404 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
7405 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
7406 variable; it is used entirely in runtime code.
7407 @end defmac
7409 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
7410 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7411 containing the assembler operation to identify the following data as
7412 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
7413 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
7414 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7415 @end defmac
7417 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
7418 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7419 containing the assembler operation to identify the following data as
7420 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
7421 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
7422 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
7423 @end defmac
7425 @defmac MACH_DEP_SECTION_ASM_FLAG
7426 If defined, a C expression whose value is a character constant
7427 containing the flag used to mark a machine-dependent section.  This
7428 corresponds to the @code{SECTION_MACH_DEP} section flag.
7429 @end defmac
7431 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
7432 If defined, an ASM statement that switches to a different section
7433 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
7434 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
7435 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
7436 to initialization and finalization functions from the init and fini
7437 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
7438 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
7439 registers initialized in the function prologue or to ensure that
7440 constant pools don't end up too far way in the text section.
7441 @end defmac
7443 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
7444 If defined, a string which names the section into which small
7445 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
7446 when the target has options for optimizing access to small data, and
7447 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
7448 they expect of your application yet liberal in what your application
7449 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
7450 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
7451 require small data support from your application, but use this macro
7452 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
7453 access these variables whether it uses small data or not.
7454 @end defmac
7456 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
7457 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
7458 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
7459 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
7460 and thus prevent the linker from having to add any padding.
7461 @end defmac
7463 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
7464 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
7465 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
7466 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
7467 readonly data section is used.
7469 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
7470 @end defmac
7472 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
7473 Define this hook if you need to do something special to set up the
7474 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
7475 of its own that you need to create.
7477 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
7478 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
7479 described below.
7480 @end deftypefn
7482 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
7483 Return a mask describing how relocations should be treated when
7484 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
7485 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
7486 local relocations should be placed in a read-write section.
7488 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
7489 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
7490 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
7491 in read-only sections even in executables.
7492 @end deftypefn
7494 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_GENERATE_PIC_ADDR_DIFF_VEC (void)
7495 Return true to generate ADDR_DIF_VEC table
7496 or false to generate ADDR_VEC table for jumps in case of -fPIC.
7498 The default version of this function returns true if flag_pic
7499 equals true and false otherwise
7500 @end deftypefn
7502 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7503 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
7504 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
7505 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
7506 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
7507 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
7508 @var{align} is the constant alignment in bits.
7510 The default version of this function takes care of putting read-only
7511 variables in @code{readonly_data_section}.
7513 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
7514 @end deftypefn
7516 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
7517 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
7518 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
7520 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
7521 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
7522 it is unlikely to be called.
7523 @end defmac
7525 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
7526 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7527 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7528 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7529 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7531 The default version of this function appends the symbol name to the
7532 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7533 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7534 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7535 @end deftypefn
7537 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
7538 Return the readonly data section associated with
7539 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7540 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7541 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7542 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7543 otherwise.
7544 @end deftypefn
7546 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
7547 Usually, the compiler uses the prefix @code{".rodata"} to construct
7548 section names for mergeable constant data.  Define this macro to override
7549 the string if a different section name should be used.
7550 @end deftypevr
7552 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION (void)
7553 Return the section that should be used for transactional memory clone  tables.
7554 @end deftypefn
7556 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7557 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7558 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7559 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7560 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7561 in bits.
7563 The default version of this function takes care of putting symbolic
7564 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7565 else in @code{readonly_data_section}.
7566 @end deftypefn
7568 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7569 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7570 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7571 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7572 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7573 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7574 your target system.  The default implementation of this hook just
7575 returns the @var{id} provided.
7576 @end deftypefn
7578 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7579 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7580 treated differently depending on something about the variable or
7581 function named by the symbol (such as what section it is in).
7583 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7584 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7585 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7586 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7587 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7589 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7590 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7591 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7592 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7593 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7594 leave it alone.)
7596 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7597 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7598 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7599 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7600 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7601 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7603 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7604 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7605 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7606 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7607 encode more than one bit of information, but this practice is now
7608 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7610 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7611 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7612 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7613 before overriding it.
7614 @end deftypefn
7616 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7617 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7618 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7619 may have added.
7620 @end deftypefn
7622 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7623 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7624 The default version of this hook always returns false.
7625 @end deftypefn
7627 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7628 Contains the value true if the target places read-only
7629 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7630 @end deftypevr
7632 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7633 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7635 The default version of this hook use the target macro
7636 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7637 @end deftypefn
7639 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7640 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7641 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7642 or executable image).
7644 The default version of this hook implements the name resolution rules
7645 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7646 currently supported object file formats.
7647 @end deftypefn
7649 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7650 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7651 The default value is false.
7652 @end deftypevr
7655 @node PIC
7656 @section Position Independent Code
7657 @cindex position independent code
7658 @cindex PIC
7660 This section describes macros that help implement generation of position
7661 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7662 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7663 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7664 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7665 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7666 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7667 need to alter the handling of switch statements so that they use
7668 relative addresses.
7669 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
7670 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7672 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7673 The register number of the register used to address a table of static
7674 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7675 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7676 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7677 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7678 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7679 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7680 when @code{flag_pic} is true).
7681 @end defmac
7683 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7684 A C expression that is nonzero if the register defined by
7685 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7686 the default is zero.  Do not define
7687 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7688 @end defmac
7690 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7691 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7692 operand on the target machine when generating position independent code.
7693 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7694 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7695 check it either.  You need not define this macro if all constants
7696 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7697 position independent code.
7698 @end defmac
7700 @node Assembler Format
7701 @section Defining the Output Assembler Language
7703 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7704 to write instructions in assembler language---rather than what the
7705 instructions do.
7707 @menu
7708 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7709 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7710 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7711 * Label Output::         Output and generation of labels.
7712 * Initialization::       General principles of initialization
7713                          and termination routines.
7714 * Macros for Initialization::
7715                          Specific macros that control the handling of
7716                          initialization and termination routines.
7717 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7718 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7719 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7720 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7721 @end menu
7723 @node File Framework
7724 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7725 @cindex assembler format
7726 @cindex output of assembler code
7728 @c prevent bad page break with this line
7729 This describes the overall framework of an assembly file.
7731 @findex default_file_start
7732 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7733 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7734 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7735 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7736 quite unusual, if you override the default, you should call
7737 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7738 lets other target files rely on these variables.
7739 @end deftypefn
7741 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7742 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7743 printed as the very first line in the assembly file, unless
7744 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7745 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7746 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7747 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7748 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7750 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7751 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7752 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7753 @end deftypevr
7755 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7756 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7757 for the primary source file, immediately after printing
7758 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7759 this to be done.  The default is false.
7760 @end deftypevr
7762 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7763 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7764 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7765 @end deftypefn
7767 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7768 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7769 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7770 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7771 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7772 need to do other things in that hook, have your hook function call
7773 this function.
7774 @end deftypefun
7776 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7777 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7778 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7779 nothing.
7780 @end deftypefn
7782 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7783 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7784 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7785 nothing.
7786 @end deftypefn
7788 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7789 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7790 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7791 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7792 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7793 nothing.
7794 @end deftypefn
7796 @defmac ASM_COMMENT_START
7797 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7798 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7799 the end of the line.
7800 @end defmac
7802 @defmac ASM_APP_ON
7803 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7804 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7805 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7806 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7807 that follow for all valid assembler constructs.
7808 @end defmac
7810 @defmac ASM_APP_OFF
7811 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7812 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7813 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7814 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7815 @end defmac
7817 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7818 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7819 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7820 the stdio stream @var{stream}.
7822 This macro need not be defined if the standard form of output
7823 for the file format in use is appropriate.
7824 @end defmac
7826 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7827 Output DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7829  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7830 @end deftypefn
7832 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT (const char *@var{name})
7833 Output a string based on @var{name}, suitable for the @samp{#ident}  directive, or the equivalent directive or pragma in non-C-family languages.  If this hook is not defined, nothing is output for the @samp{#ident}  directive.
7834 @end deftypefn
7836 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7837 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7838 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7839 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7840 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7841 of the filename using this macro.
7842 @end defmac
7844 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7845 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7846 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7847 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7848 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7849 this section is associated.
7850 @end deftypefn
7852 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_ELF_FLAGS_NUMERIC (unsigned int @var{flags}, unsigned int *@var{num})
7853 This hook can be used to encode ELF section flags for which no letter
7854 code has been defined in the assembler.  It is called by
7855 @code{default_asm_named_section} whenever the section flags need to be
7856 emitted in the assembler output.  If the hook returns true, then the
7857 numerical value for ELF section flags should be calculated from
7858 @var{flags} and saved in @var{*num}; the value is printed out instead of the
7859 normal sequence of letter codes.  If the hook is not defined, or if it
7860 returns false, then @var{num} is ignored and the traditional letter sequence
7861 is emitted.
7862 @end deftypefn
7864 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION (tree @var{decl}, enum node_frequency @var{freq}, bool @var{startup}, bool @var{exit})
7865 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7866 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7867 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only
7868 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7869 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7870 (from static destructors).
7871 Return NULL if function should go to default text section.
7872 @end deftypefn
7874 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS (FILE *@var{file}, tree @var{decl}, bool @var{new_is_cold})
7875 Used by the target to emit any assembler directives or additional  labels needed when a function is partitioned between different  sections.  Output should be written to @var{file}.  The function  decl is available as @var{decl} and the new section is `cold' if  @var{new_is_cold} is @code{true}.
7876 @end deftypefn
7878 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7879 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7880 It must not be modified by command-line option processing.
7881 @end deftypevr
7883 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7884 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7885 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7886 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7887 This is true on most ELF targets.
7888 @end deftypevr
7890 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7891 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7892 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7893 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7894 null, in which case read-write data should be assumed.
7896 The default version of this function handles choosing code vs data,
7897 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7898 need to override this if your target has special flags that might be
7899 set via @code{__attribute__}.
7900 @end deftypefn
7902 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7903 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7904 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7905 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7906 It can take the following values:
7908 @table @gcctabopt
7909 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7910 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7912 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7913 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7914 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7915 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7916 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7917 various different individual optimization passes.
7919 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7920 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7921 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7922 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7923 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7924 warning is for start up and the second time the warning is for
7925 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7926 necessary preparations before it starts to record switches and to
7927 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7928 switches.
7930 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7931 This option can be ignored by this target hook.
7933 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7934 This option can be ignored by this target hook.
7935 @end table
7937 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7938 supported in the future.
7940 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7941 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7942 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7943 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7944 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7945 hook.
7946 @end deftypefn
7948 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7949 This is the name of the section that will be created by the example
7950 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7951 hook.
7952 @end deftypevr
7954 @need 2000
7955 @node Data Output
7956 @subsection Output of Data
7959 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7960 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7961 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7962 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7963 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7964 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7965 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7966 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7967 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7968 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7969 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7970 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7971 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7972 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7974 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7975 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7976 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7977 @end deftypevr
7979 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7980 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7981 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7982 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7983 function should return @code{true} if it was able to output the
7984 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7985 split the object into smaller parts.
7987 The default implementation of this hook will use the
7988 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7989 when the relevant string is @code{NULL}.
7990 @end deftypefn
7992 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECL_END (void)
7993 Define this hook if the target assembler requires a special marker to
7994 terminate an initialized variable declaration.
7995 @end deftypefn
7997 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
7998 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7999 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
8000 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
8001 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
8003 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
8004 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
8005 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
8006 return @code{true}.
8007 @end deftypefn
8009 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
8010 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8011 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
8012 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
8013 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
8015 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
8016 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
8017 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
8018 @end defmac
8020 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
8021 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
8022 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
8023 is defined, and is otherwise unused.
8024 @end defmac
8026 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
8027 You may define this macro as a C expression.  You should define the
8028 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
8029 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
8030 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
8031 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
8032 pool before the function.
8033 @end defmac
8035 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
8036 A C statement to output assembler commands to define the start of the
8037 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
8038 the name of the function.  Should the return type of the function
8039 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
8040 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
8041 immediately after this call.
8043 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
8044 not be defined.
8045 @end defmac
8047 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
8048 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
8049 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
8050 anything for RTL expressions that can be output normally.)
8052 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
8053 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
8054 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
8055 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
8056 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
8057 alignment.
8059 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
8060 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
8061 responsible for outputting the label definition at the proper place.
8062 Here is how to do this:
8064 @smallexample
8065 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
8066 @end smallexample
8068 When you output a pool entry specially, you should end with a
8069 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
8070 entry from being output a second time in the usual manner.
8072 You need not define this macro if it would do nothing.
8073 @end defmac
8075 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
8076 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
8077 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
8078 function.  Should the return type of the function be required, you can
8079 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
8080 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
8082 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
8083 define this macro.
8084 @end defmac
8086 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
8087 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
8088 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
8089 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
8090 a line separator uses multiple characters.
8092 If you do not define this macro, the default is that only
8093 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
8094 @end defmac
8096 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
8097 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
8098 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
8099 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
8100 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
8101 @end deftypevr
8103 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
8104 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
8106 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
8107 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
8108 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
8109 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
8110 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
8111 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
8112 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
8113 target's floating point representation, and store its bit pattern in
8114 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
8115 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
8116 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
8117 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
8118 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
8119 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
8120 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
8121 on the host machine.
8123 The array element values are designed so that you can print them out
8124 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
8125 machine's memory.
8126 @end defmac
8128 @node Uninitialized Data
8129 @subsection Output of Uninitialized Variables
8131 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
8132 outputting a single uninitialized variable.
8134 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
8135 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8136 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
8137 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
8138 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
8139 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
8140 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
8141 backend must output a symbol definition that allocates at least one
8142 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
8143 equal to any other, and because some object formats cannot even express
8144 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
8145 an ordinary undefined external.
8147 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8148 output the name itself; before and after that, output the additional
8149 assembler syntax for defining the name, and a newline.
8151 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
8152 common global variables are output.
8153 @end defmac
8155 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8156 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
8157 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
8158 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
8159 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
8160 as the number of bits.
8161 @end defmac
8163 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8164 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
8165 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
8166 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
8167 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
8168 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
8169 the variable's decl in order to chose what to output.
8170 @end defmac
8172 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8173 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8174 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
8175 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
8176 is the alignment specified as the number of bits.
8178 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
8179 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
8180 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
8181 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
8182 the name, and a newline.
8184 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
8185 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
8186 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
8187 You do not need to do both.
8189 Some languages do not have @code{common} data, and require a
8190 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
8191 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
8192 not support global BSS, the front end may choose to make globals
8193 common in order to save space in the object file.
8194 @end defmac
8196 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
8197 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8198 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
8199 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
8200 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
8202 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8203 output the name itself; before and after that, output the additional
8204 assembler syntax for defining the name, and a newline.
8206 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
8207 static variables are output.
8208 @end defmac
8210 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8211 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
8212 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
8213 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
8214 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
8215 as the number of bits.
8216 @end defmac
8218 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8219 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
8220 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
8221 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
8222 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
8223 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
8224 the variable's decl in order to chose what to output.
8225 @end defmac
8227 @node Label Output
8228 @subsection Output and Generation of Labels
8230 @c prevent bad page break with this line
8231 This is about outputting labels.
8233 @findex assemble_name
8234 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
8235 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8236 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
8237 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8238 output the name itself; before and after that, output the additional
8239 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
8240 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
8241 @end defmac
8243 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8244 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8245 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
8246 a function.
8247 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8248 output the name itself; before and after that, output the additional
8249 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
8250 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
8252 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
8253 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
8254 @end defmac
8256 @findex assemble_name_raw
8257 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
8258 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
8259 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
8260 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
8261 that it is more efficient.
8262 @end defmac
8264 @defmac SIZE_ASM_OP
8265 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
8266 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
8267 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
8268 systems, the default is not to define this macro.
8270 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
8271 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
8272 for your system.  If you need your own custom definitions of those
8273 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
8274 define this macro.
8275 @end defmac
8277 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
8278 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8279 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
8280 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
8281 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
8282 provided.
8283 @end defmac
8285 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
8286 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8287 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
8288 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
8289 address.
8291 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
8292 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
8293 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
8294 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
8295 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
8296 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
8297 @end defmac
8299 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
8300 Define this macro if the assembler does not accept the character
8301 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
8302 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
8303 @samp{.} is used instead.
8304 @end defmac
8306 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
8307 Define this macro if the assembler does not accept the character
8308 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
8309 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
8310 are rewritten to avoid @samp{.}.
8311 @end defmac
8313 @defmac TYPE_ASM_OP
8314 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
8315 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
8316 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
8317 systems, the default is not to define this macro.
8319 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
8320 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
8321 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
8322 types at all, do not define this macro.
8323 @end defmac
8325 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
8326 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
8327 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
8328 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
8329 the default is not to define this macro.
8331 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
8332 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
8333 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
8334 types at all, do not define this macro.
8335 @end defmac
8337 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
8338 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8339 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
8340 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
8341 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
8342 you should not count on this.
8344 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
8345 definition of this macro is provided.
8346 @end defmac
8348 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8349 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8350 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
8351 function which is being defined.  This macro is responsible for
8352 outputting the label definition (perhaps using
8353 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
8354 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
8356 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
8357 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
8359 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
8360 of this macro.
8361 @end defmac
8363 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8364 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8365 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
8366 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
8367 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
8368 representing the function.
8370 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
8372 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
8373 of this macro.
8374 @end defmac
8376 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8377 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8378 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
8379 cold function partition which is being defined.  This macro is responsible
8380 for outputting the label definition (perhaps using
8381 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
8382 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
8384 If this macro is not defined, then the cold partition name is defined in the
8385 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
8387 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
8388 of this macro.
8389 @end defmac
8391 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8392 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8393 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a cold function
8394 partition which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
8395 cold partition of the function.  The argument @var{decl} is the
8396 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
8398 If this macro is not defined, then the partition size is not defined.
8400 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
8401 of this macro.
8402 @end defmac
8404 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8405 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8406 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
8407 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
8408 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
8409 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
8411 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
8412 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
8414 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
8415 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
8416 @end defmac
8418 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name}, const_tree @var{expr}, HOST_WIDE_INT @var{size})
8419 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
8420 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
8421 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
8422 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
8423 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
8424 will be an internal label.
8426 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
8427 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
8429 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
8430 @end deftypefn
8432 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
8433 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8434 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
8435 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
8437 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
8438 nothing.
8439 @end defmac
8441 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
8442 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
8443 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
8444 chance to determine the size of an array when controlled by an
8445 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
8446 something about the size of the object.
8448 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
8449 nothing.
8451 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
8452 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
8453 @end defmac
8455 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
8456 This target hook is a function to output to the stdio stream
8457 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
8458 that is, available for reference from other files.
8460 The default implementation relies on a proper definition of
8461 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
8462 @end deftypefn
8464 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
8465 This target hook is a function to output to the stdio stream
8466 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
8467 global; that is, available for reference from other files.
8469 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
8470 @end deftypefn
8472 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_UNDEFINED_DECL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name}, const_tree @var{decl})
8473 This target hook is a function to output to the stdio stream
8474 @var{stream} some commands that will declare the name associated with
8475 @var{decl} which is not defined in the current translation unit.  Most
8476 assemblers do not require anything to be output in this case.
8477 @end deftypefn
8479 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
8480 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8481 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
8482 that is, available for reference from other files but only used if
8483 no other definition is available.  Use the expression
8484 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
8485 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
8486 for making that name weak, and a newline.
8488 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
8489 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
8490 macro.
8491 @end defmac
8493 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8494 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
8495 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
8496 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
8497 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
8498 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8499 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
8500 to make @var{name} weak.
8501 @end defmac
8503 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8504 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
8505 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
8506 declaration of @code{name}.
8507 @end defmac
8509 @defmac SUPPORTS_WEAK
8510 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
8511 supports weak symbols.
8513 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8514 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
8515 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
8516 @end defmac
8518 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
8519 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
8521 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8522 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
8523 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
8524 flag such as @option{-melf}.
8525 @end defmac
8527 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
8528 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
8529 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
8530 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
8531 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
8532 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
8533 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
8534 @end defmac
8536 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
8537 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
8538 semantics.
8540 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
8541 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
8542 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
8543 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
8544 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
8545 be emitted as one-only.
8546 @end defmac
8548 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
8549 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
8550 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
8551 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
8552 @end deftypefn
8554 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
8555 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
8556 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
8557 The default is @code{0}.
8559 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
8560 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
8561 will have undefined references from other translation units, that
8562 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
8563 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
8564 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
8565 with noninline key methods) will instead be nonweak.
8567 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
8568 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
8569 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
8570 table of contents.
8571 @end defmac
8573 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
8574 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8575 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
8576 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
8577 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
8578 declaration.
8580 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
8581 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
8582 @end defmac
8584 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
8585 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8586 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
8587 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
8588 @end deftypefn
8590 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
8591 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8592 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
8593 .no_dead_code_strip directive.
8594 @end deftypefn
8596 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
8597 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8598 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8599 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8600 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8601 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8602 @end defmac
8604 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME (const char *@var{name})
8605 Given a symbol @var{name}, perform same mangling as @code{varasm.c}'s @code{assemble_name}, but in memory rather than to a file stream, returning result as an @code{IDENTIFIER_NODE}.  Required for correct LTO symtabs.  The default implementation calls the @code{TARGET_STRIP_NAME_ENCODING} hook and then prepends the @code{USER_LABEL_PREFIX}, if any.
8606 @end deftypefn
8608 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8609 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8610 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8611 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8612 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8613 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8614 @end defmac
8616 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8617 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8618 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8619 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8620 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8621 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8622 when it is necessary to output a label differently when its address is
8623 being taken.
8624 @end defmac
8626 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8627 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8628 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8630 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8631 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8632 will have name conflicts with internal labels.
8634 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8635 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8636 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8637 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8638 convention your system uses, and follow it.
8640 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8641 @end deftypefn
8643 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8644 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8645 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8646 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8647 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8648 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8649 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8650 bundles.
8652 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8653 used.
8654 @end defmac
8656 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8657 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8658 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8660 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8661 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8662 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8664 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8665 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8666 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8667 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8668 to output the string, and may change it.  (Of course,
8669 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8670 you should know what it does on your machine.)
8671 @end defmac
8673 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8674 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8675 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8676 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8677 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8679 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8680 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8681 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8682 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8683 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8684 internal static variables in different scopes.
8686 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8687 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8688 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8689 between the name and the number will suffice.
8691 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8692 which is correct for most systems.
8693 @end defmac
8695 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8696 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8697 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8699 @findex SET_ASM_OP
8700 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8701 correct for most systems.
8702 @end defmac
8704 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8705 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8706 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8707 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8708 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8709 the tree nodes are available.
8711 @findex SET_ASM_OP
8712 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8713 correct for most systems.
8714 @end defmac
8716 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8717 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8718 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8719 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8720 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8721 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8722 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8723 @end defmac
8725 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8726 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8727 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8728 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8729 an undefined weak symbol.
8731 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8732 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8733 @end defmac
8735 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8736 Define this macro to override the default assembler names used for
8737 Objective-C methods.
8739 The default name is a unique method number followed by the name of the
8740 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8741 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8742 @samp{_1_Foo_Bar}).
8744 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8745 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8746 systems define other ways of computing names.
8748 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8749 buffer in which to store the name; its length is as long as
8750 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8751 50 characters extra.
8753 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8754 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8755 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8756 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8758 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8759 macro to provide more human-readable names.
8760 @end defmac
8762 @node Initialization
8763 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8764 @cindex initialization routines
8765 @cindex termination routines
8766 @cindex constructors, output of
8767 @cindex destructors, output of
8769 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8770 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8771 data in the program when the program is started.  These functions need
8772 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8773 @code{main} is called.
8775 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8776 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8777 terminates.
8779 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8780 must output something in the assembler code to cause those functions to
8781 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8782 system, you need to specify how to do this.
8784 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8785 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8786 Much of the structure is common to all four variations.
8788 @findex __CTOR_LIST__
8789 @findex __DTOR_LIST__
8790 The linker must build two lists of these functions---a list of
8791 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8792 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8794 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8795 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8796 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8797 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8798 pointer containing zero.
8800 Depending on the operating system and its executable file format, either
8801 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8802 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8803 list; destructors in forward order.
8805 The best way to handle static constructors works only for object file
8806 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8807 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8808 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8809 object file that defines an initialization function also puts a word in
8810 the constructor section to point to that function.  The linker
8811 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8812 Termination functions are handled similarly.
8814 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8815 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8816 support arbitrary sections, but does support special designated
8817 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8818 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8820 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8821 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8822 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8823 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8824 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8826 @smallexample
8827 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8828 @end smallexample
8830 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8831 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8832 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8833 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8834 are provided by GCC for a few targets.
8836 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8837 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8838 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8839 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8840 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8841 that invokes the routines we need at startup.
8843 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8844 macro properly.
8846 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8847 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8848 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8849 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8850 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8851 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8853 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8854 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8855 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8856 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8857 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8858 and with the address of the void function containing the initialization
8859 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8860 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8861 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8862 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8863 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8864 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8865 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8866 the initialization process.
8868 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8869 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8870 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8871 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8872 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8873 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8874 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8875 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8876 initialization and termination functions.  These functions are called
8877 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8878 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8880 @ifinfo
8881 The following section describes the specific macros that control and
8882 customize the handling of initialization and termination functions.
8883 @end ifinfo
8885 @node Macros for Initialization
8886 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8888 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8889 and termination functions:
8891 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8892 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8893 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8894 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8895 using special sections for initialization and termination functions, this
8896 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8897 run the initialization functions.
8898 @end defmac
8900 @defmac HAS_INIT_SECTION
8901 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8902 This macro should be defined for systems that control start-up code
8903 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8904 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8905 @end defmac
8907 @defmac LD_INIT_SWITCH
8908 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8909 the following symbol is an initialization routine.
8910 @end defmac
8912 @defmac LD_FINI_SWITCH
8913 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8914 the following symbol is a finalization routine.
8915 @end defmac
8917 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8918 If defined, a C statement that will write a function that can be
8919 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8920 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8921 the object format requires an explicit initialization function, then a
8922 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8924 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8925 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8926 exception tables embedded in the code.
8927 @end defmac
8929 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8930 If defined, a C statement that will write a function that can be
8931 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8932 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8933 the object format requires an explicit finalization function, then a
8934 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8935 @end defmac
8937 @defmac INVOKE__main
8938 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8939 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8940 where the init section is not actually run automatically, but is still
8941 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8942 @end defmac
8944 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8945 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8946 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8947 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8948 encountering an @code{init_priority} attribute.
8949 @end defmac
8951 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8952 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8953 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8954 It is false if we must use @command{collect2}.
8955 @end deftypevr
8957 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8958 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8959 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8961 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8962 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8963 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8964 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8966 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8967 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8968 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8969 is not defined.
8970 @end deftypefn
8972 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8973 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8974 functions rather than initialization functions.
8975 @end deftypefn
8977 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8978 generated for the generated object file will have static linkage.
8980 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8981 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8982 an object file for constructor functions to be called.
8984 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8985 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8987 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8988 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8989 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8990 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8992 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8993 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8994 @end defmac
8996 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8997 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8998 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8999 @command{nm}.
9000 @end defmac
9002 @defmac NM_FLAGS
9003 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
9004 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
9005 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
9006 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
9007 produces.
9008 @end defmac
9010 If your system supports shared libraries and has a program to list the
9011 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
9012 these macros to enable support for running initialization and
9013 termination functions in shared libraries:
9015 @defmac LDD_SUFFIX
9016 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
9017 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
9018 @end defmac
9020 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
9021 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
9022 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
9023 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
9024 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
9025 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
9026 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
9027 @end defmac
9029 @defmac SHLIB_SUFFIX
9030 Define this macro to a C string constant containing the default shared
9031 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
9032 strips version information after this suffix when generating global
9033 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
9034 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
9035 @end defmac
9037 @node Instruction Output
9038 @subsection Output of Assembler Instructions
9040 @c prevent bad page break with this line
9041 This describes assembler instruction output.
9043 @defmac REGISTER_NAMES
9044 A C initializer containing the assembler's names for the machine
9045 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
9046 register numbers in the compiler into assembler language.
9047 @end defmac
9049 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9050 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
9051 and a register number.  This macro defines additional names for hard
9052 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
9053 to registers using alternate names.
9054 @end defmac
9056 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
9057 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
9058 name, a register number and a count of the number of consecutive
9059 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
9060 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
9061 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
9062 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
9063 register name implies multiple underlying registers.
9065 This macro should be used when it is important that a clobber in an
9066 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
9067 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
9068 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
9069 ``s0'' and ``s1''.
9070 @end defmac
9072 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
9073 Define this macro if you are using an unusual assembler that
9074 requires different names for the machine instructions.
9076 The definition is a C statement or statements which output an
9077 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
9078 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
9079 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
9080 written in the machine description.  The definition should output the
9081 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
9082 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
9083 so that it will not be output twice.
9085 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
9086 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
9087 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
9088 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
9089 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
9091 @findex recog_data.operand
9092 If you need to look at the operand values, they can be found as the
9093 elements of @code{recog_data.operand}.
9095 If the macro definition does nothing, the instruction is output
9096 in the usual way.
9097 @end defmac
9099 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
9100 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
9101 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
9102 they will be output differently.
9104 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
9105 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
9106 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
9107 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
9108 template into assembler code, so you can change the assembler output
9109 by changing the contents of the vector.
9111 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
9112 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
9113 can cause a large class of instructions to be output differently (such
9114 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
9115 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
9116 writing conditional output routines in those patterns.
9118 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
9119 @end defmac
9121 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx_insn *@var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
9122 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
9123 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
9124 if necessary.
9126 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
9127 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
9128 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
9129 The contents of this vector are what was used to convert the insn
9130 template into assembler code, so you can change the assembler mode
9131 by checking the contents of the vector.
9132 @end deftypefn
9134 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
9135 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
9136 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
9137 RTL expression.
9139 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
9140 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
9141 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
9142 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
9143 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
9144 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
9145 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
9147 @findex reg_names
9148 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
9149 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
9150 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
9151 @code{REGISTER_NAMES}.
9153 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
9154 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
9155 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
9156 @var{code}.
9157 @end defmac
9159 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
9160 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
9161 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
9162 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
9163 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
9164 in this way.
9165 @end defmac
9167 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
9168 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
9169 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
9170 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
9172 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
9173 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
9174 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
9175 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
9176 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
9177 Format}.
9178 @end defmac
9180 @findex dbr_sequence_length
9181 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
9182 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
9183 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
9184 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
9185 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
9186 or whatever.
9188 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
9189 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
9190 explicit (e.g.@: with white space).
9191 @end defmac
9193 @findex final_sequence
9194 Note that output routines for instructions with delay slots must be
9195 prepared to deal with not being output as part of a sequence
9196 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
9197 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
9198 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
9199 being output.
9201 @findex asm_fprintf
9202 @defmac REGISTER_PREFIX
9203 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
9204 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
9205 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
9206 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
9207 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
9208 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
9209 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
9210 files can define these macros differently.
9211 @end defmac
9213 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
9214 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
9215 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
9216 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
9217 printf formats which may useful when generating their assembler
9218 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
9219 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
9220 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
9221 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
9222 string, starting the character after the one that is being switched
9223 upon, is pointed to by @var{format}.
9224 @end defmac
9226 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
9227 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
9228 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
9229 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
9230 first variant.
9232 If this macro is defined, you may use constructs of the form
9233 @smallexample
9234 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
9235 @end smallexample
9236 @noindent
9237 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
9238 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
9239 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
9240 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
9241 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
9242 alternatives within the braces than the value of
9243 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
9244 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
9245 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
9247 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
9248 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
9249 operands to @code{asm_fprintf}.
9251 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
9252 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
9253 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
9254 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
9255 if the syntax variant are larger and involve such things as different
9256 opcodes or operand order.
9257 @end defmac
9259 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
9260 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
9261 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
9262 The code need not be optimal, since this macro is used only when
9263 profiling.
9264 @end defmac
9266 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
9267 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
9268 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
9269 The code need not be optimal, since this macro is used only when
9270 profiling.
9271 @end defmac
9273 @node Dispatch Tables
9274 @subsection Output of Dispatch Tables
9276 @c prevent bad page break with this line
9277 This concerns dispatch tables.
9279 @cindex dispatch table
9280 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
9281 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9282 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
9283 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
9284 definitions of these labels are output using
9285 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
9286 way here.  For example,
9288 @smallexample
9289 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
9290          @var{value}, @var{rel})
9291 @end smallexample
9293 You must provide this macro on machines where the addresses in a
9294 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
9295 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
9296 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
9297 mode and flags can be read.
9298 @end defmac
9300 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
9301 This macro should be provided on machines where the addresses
9302 in a dispatch table are absolute.
9304 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
9305 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
9306 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
9307 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
9308 For example,
9310 @smallexample
9311 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
9312 @end smallexample
9313 @end defmac
9315 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
9316 Define this if the label before a jump-table needs to be output
9317 specially.  The first three arguments are the same as for
9318 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
9319 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
9320 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
9322 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
9323 for the table.
9325 If this macro is not defined, these labels are output with
9326 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
9327 @end defmac
9329 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
9330 Define this if something special must be output at the end of a
9331 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
9332 after the assembler code for the table is written.  It should write
9333 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
9334 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
9335 of the preceding label.
9337 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
9338 the jump-table.
9339 @end defmac
9341 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
9342 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
9343 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
9344 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
9345 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
9346 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
9347 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
9348 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
9350 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
9351 @end deftypefn
9353 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
9354 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
9355 It should be defined on targets where it is desirable for the table
9356 to be broken up according to function.
9358 The default is that no label is emitted.
9359 @end deftypefn
9361 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
9362 If the target implements @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT}, this hook may be used to emit a directive to install a personality hook into the unwind info.  This hook should not be used if dwarf2 unwind info is used.
9363 @end deftypefn
9365 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx_insn *@var{insn})
9366 This target hook emits assembly directives required to unwind the
9367 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9368 returns @code{UI_TARGET}.
9369 @end deftypefn
9371 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
9372 True if the @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT} hook should be called before the assembly for @var{insn} has been emitted, false if the hook should be called afterward.
9373 @end deftypevr
9375 @node Exception Region Output
9376 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
9378 @c prevent bad page break with this line
9380 This describes commands marking the start and the end of an exception
9381 region.
9383 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
9384 If defined, a C string constant for the name of the section containing
9385 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
9386 provide a default definition if the target supports named sections.
9387 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
9389 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
9390 unwind information and the default definition does not work.
9391 @end defmac
9393 @defmac EH_FRAME_THROUGH_COLLECT2
9394 If defined, DWARF 2 frame unwind information will identified by
9395 specially named labels.  The collect2 process will locate these
9396 labels and generate code to register the frames.
9398 This might be necessary, for instance, if the system linker will not
9399 place the eh_frames in-between the sentinals from @file{crtstuff.c},
9400 or if the system linker does garbage collection and sections cannot
9401 be marked as not to be collected.
9402 @end defmac
9404 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
9405 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
9406 information encoding used with non-PIC code will ever require a
9407 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
9408 and read-write sections into a single read-write section.
9409 @end defmac
9411 @defmac MASK_RETURN_ADDR
9412 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
9413 that it does not contain any extraneous set bits in it.
9414 @end defmac
9416 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
9417 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
9418 information, but it does not yet work with exception handling.
9419 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
9420 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
9421 GCC will provide a default definition of 1.
9422 @end defmac
9424 @deftypefn {Common Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (struct gcc_options *@var{opts})
9425 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
9426 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
9427 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
9428 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
9429 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
9430 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
9432 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
9433 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
9434 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
9436 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
9437 not depend on anything except the command-line switches described by
9438 @var{opts}.  In particular, the
9439 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
9440 macros and builtin functions related to exception handling are set up
9441 depending on this setting.
9443 The default implementation of the hook first honors the
9444 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
9445 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
9446 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
9447 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
9448 @end deftypefn
9450 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
9451 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
9452 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
9453 command-line option processing.
9454 @end deftypevr
9456 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
9457 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
9458 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
9459 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
9460 @end defmac
9462 @defmac JMP_BUF_SIZE
9463 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
9464 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
9465 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
9466 is not large enough, or if it is much too large.
9467 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
9468 @end defmac
9470 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
9471 This macro need only be defined if the target might save registers in the
9472 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
9473 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
9474 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is true, and the positive
9475 minimum alignment otherwise.  @xref{DWARF}.  Only applicable if
9476 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
9477 @end defmac
9479 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
9480 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
9481 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
9482 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
9483 true otherwise.
9484 @end deftypevr
9486 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
9487 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
9488 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
9489 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
9490 locations, or if the register should be represented in more than one
9491 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
9492 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
9493 @end deftypefn
9495 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_DWARF_FRAME_REG_MODE (int @var{regno})
9496 Given a register, this hook should return the mode which the
9497 corresponding Dwarf frame register should have.  This is normally
9498 used to return a smaller mode than the raw mode to prevent call
9499 clobbered parts of a register altering the frame register size
9500 @end deftypefn
9502 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
9503 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
9504 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
9505 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
9506 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
9507 filling in a single size corresponding to each hard register;
9508 @var{address} is the address of the table.
9509 @end deftypefn
9511 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
9512 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
9513 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
9514 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
9515 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
9516 @end deftypefn
9518 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
9519 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
9520 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
9521 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
9522 running a cleanup.  The default is @code{false}.
9523 @end deftypevr
9525 @node Alignment Output
9526 @subsection Assembler Commands for Alignment
9528 @c prevent bad page break with this line
9529 This describes commands for alignment.
9531 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
9532 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
9533 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
9535 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9536 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9537 define the macro.
9539 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9540 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
9541 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9542 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
9543 @end defmac
9545 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9546 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9547 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
9548 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9549 @end deftypefn
9551 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
9552 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
9553 a @code{BARRIER}.
9555 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9556 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9557 define the macro.
9558 @end defmac
9560 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9561 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9562 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
9563 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9564 @end deftypefn
9566 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
9567 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
9568 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
9570 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9571 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9572 define the macro.
9574 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9575 to set the variable @code{align_loops} in the target's
9576 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9577 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
9578 @end defmac
9580 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9581 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
9582 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
9583 defined.
9584 @end deftypefn
9586 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
9587 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
9588 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
9589 the maximum of the specified values is used.
9591 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9592 to set the variable @code{align_labels} in the target's
9593 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9594 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
9595 @end defmac
9597 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9598 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
9599 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
9600 is defined.
9601 @end deftypefn
9603 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
9604 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9605 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
9606 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
9607 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
9608 @end defmac
9610 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
9611 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9612 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9613 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9614 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9615 section.
9616 @end defmac
9618 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9619 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9620 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9621 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9622 @end defmac
9624 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9625 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9626 for padding, if necessary.
9627 @end defmac
9629 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9630 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9631 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9632 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9633 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9634 a C expression of type @code{int}.
9635 @end defmac
9637 @need 3000
9638 @node Debugging Info
9639 @section Controlling Debugging Information Format
9641 @c prevent bad page break with this line
9642 This describes how to specify debugging information.
9644 @menu
9645 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9646 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9647 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9648 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9649 * DWARF::              Macros for DWARF format.
9650 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9651 @end menu
9653 @node All Debuggers
9654 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9656 @c prevent bad page break with this line
9657 These macros affect all debugging formats.
9659 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9660 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9661 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9662 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9663 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9664 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9665 compiler and another for DBX@.
9667 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9668 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9669 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9670 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9671 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9673 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9674 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9675 redefine the actual register numbering scheme.
9676 @end defmac
9678 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9679 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9680 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9681 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9682 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9683 that produce debugging output for DBX and allow the frame-pointer to be
9684 eliminated when the @option{-g} option is used.
9685 @end defmac
9687 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9688 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9689 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9690 @var{offset}.
9691 @end defmac
9693 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9694 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9695 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9696 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9697 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9698 @code{DWARF2_DEBUG}, @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG},
9699 and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9701 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9702 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9703 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9704 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9705 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9707 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9708 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9709 @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9710 @end defmac
9712 @node DBX Options
9713 @subsection Specific Options for DBX Output
9715 @c prevent bad page break with this line
9716 These are specific options for DBX output.
9718 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9719 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9720 in response to the @option{-g} option.
9721 @end defmac
9723 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9724 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9725 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9726 @end defmac
9728 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9729 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9730 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9731 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9732 macro, the default is 1: always generate the extended information
9733 if there is any occasion to.
9734 @end defmac
9736 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9737 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9738 in the text section.
9739 @end defmac
9741 @defmac ASM_STABS_OP
9742 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9743 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9744 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9745 applies only to DBX debugging information format.
9746 @end defmac
9748 @defmac ASM_STABD_OP
9749 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9750 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9751 value is the current location.  If you don't define this macro,
9752 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9753 information format.
9754 @end defmac
9756 @defmac ASM_STABN_OP
9757 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9758 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9759 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9760 macro applies only to DBX debugging information format.
9761 @end defmac
9763 @defmac DBX_NO_XREFS
9764 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9765 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9766 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9767 On other systems, this construct is not supported at all.
9768 @end defmac
9770 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9771 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9772 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9773 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9774 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9775 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9776 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9777 defining this macro as an expression for the length you desire.
9778 @end defmac
9780 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9781 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9782 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9783 a different character instead, define this macro as a character
9784 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9785 if backslash is correct for your system.
9786 @end defmac
9788 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9789 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9790 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9791 variable.
9792 @end defmac
9794 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9795 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9796 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9797 @end defmac
9799 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9800 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9801 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9802 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9803 @end defmac
9805 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9806 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9807 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9808 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9809 @end defmac
9811 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9812 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9813 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9814 do this.  The default is @code{'P'}.
9815 @end defmac
9817 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9818 Define this macro if the DBX information for a function and its
9819 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9820 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9821 code.
9822 @end defmac
9824 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9825 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9826 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9827 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9828 an absolute address.
9829 @end defmac
9831 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9832 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9833 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9834 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9835 @end defmac
9837 @defmac DBX_USE_BINCL
9838 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9839 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9840 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9841 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9842 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9843 number for a type number.
9844 @end defmac
9846 @node DBX Hooks
9847 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9849 @c prevent bad page break with this line
9850 These are hooks for DBX format.
9852 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9853 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9854 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9855 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9856 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9857 unique labels in the assembly output.
9859 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9860 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9861 @end defmac
9863 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9864 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9865 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9866 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9867 disturbing the rest of the gdb extensions.
9868 @end defmac
9870 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9871 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9872 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9873 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9874 @end defmac
9876 @node File Names and DBX
9877 @subsection File Names in DBX Format
9879 @c prevent bad page break with this line
9880 This describes file names in DBX format.
9882 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9883 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9884 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9885 file---the file specified as the input file for compilation.
9886 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9888 This macro need not be defined if the standard form of output
9889 for DBX debugging information is appropriate.
9891 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9892 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9893 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9894 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9895 @end defmac
9897 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9898 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9899 of the current directory for compilation and current source language at
9900 the beginning of the file.
9901 @end defmac
9903 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9904 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9905 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9906 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9907 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9908 @end defmac
9910 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9911 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9912 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9913 written to the stdio stream @var{stream}.
9915 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9916 of compilation, which is correct for most machines.
9917 @end defmac
9919 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9920 Define this macro @emph{instead of} defining
9921 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9922 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9923 whose value is the highest absolute text address in the file.
9924 @end defmac
9926 @need 2000
9927 @node DWARF
9928 @subsection Macros for DWARF Output
9930 @c prevent bad page break with this line
9931 Here are macros for DWARF output.
9933 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9934 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9935 debugging output in response to the @option{-g} option.
9937 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9938 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9939 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9940 value for the @code{DW_CC_} tag.
9941 @end deftypefn
9943 To support optional call frame debugging information, you must also
9944 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9945 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9946 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9947 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9948 @end defmac
9950 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9951 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9952 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9953 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9954 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9955 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9956 @end defmac
9958 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
9959 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9960 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9961 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9962 return @code{UI_NONE} otherwise.
9964 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9965 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9967 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9968 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9969 @end deftypefn
9971 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9972 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9973 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9974 tables, and hence is desirable if it works.
9975 @end defmac
9977 @defmac DWARF2_ASM_VIEW_DEBUG_INFO
9978 Define this macro to be a nonzero value if the assembler supports view
9979 assignment and verification in @code{.loc}.  If it does not, but the
9980 user enables location views, the compiler may have to fallback to
9981 internal line number tables.
9982 @end defmac
9984 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RESET_LOCATION_VIEW (rtx_insn *@var{})
9985 This hook, if defined, enables -ginternal-reset-location-views, and
9986 uses its result to override cases in which the estimated min insn
9987 length might be nonzero even when a PC advance (i.e., a view reset)
9988 cannot be taken for granted.
9990 If the hook is defined, it must return a positive value to indicate
9991 the insn definitely advances the PC, and so the view number can be
9992 safely assumed to be reset; a negative value to mean the insn
9993 definitely does not advance the PC, and os the view number must not
9994 be reset; or zero to decide based on the estimated insn length.
9996 If insn length is to be regarded as reliable, set the hook to
9997 @code{hook_int_rtx_insn_0}.
9998 @end deftypefn
10000 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
10001 True if the @code{.debug_pubtypes} and @code{.debug_pubnames} sections should be emitted.  These sections are not used on most platforms, and in particular GDB does not use them.
10002 @end deftypevr
10004 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_SCHED2
10005 True if sched2 is not to be run at its normal place.
10006 This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
10007 @end deftypevr
10009 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_VARTRACK
10010 True if vartrack is not to be run at its normal place.
10011 This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
10012 @end deftypevr
10014 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_NO_REGISTER_ALLOCATION
10015 True if register allocation and the passes
10016 following it should not be run.  Usually true only for virtual assembler
10017 targets.
10018 @end deftypevr
10020 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
10021 A C statement to issue assembly directives that create a difference
10022 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
10023 @end defmac
10025 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
10026 A C statement to issue assembly directives that create a difference
10027 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
10028 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
10029 @end defmac
10031 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{offset}, @var{section})
10032 A C statement to issue assembly directives that create a
10033 section-relative reference to the given @var{label} plus @var{offset}, using
10034 an integer of the given @var{size}.  The label is known to be defined in the
10035 given @var{section}.
10036 @end defmac
10038 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
10039 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
10040 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
10041 @end defmac
10043 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DATAREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
10044 A C statement to issue assembly directives that create a reference to the
10045 given @var{label} relative to the dbase, using an integer of the given @var{size}.
10046 @end defmac
10048 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
10049 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
10050 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
10051 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
10052 is referenced by a function.
10053 @end defmac
10055 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
10056 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
10057 reference to the given TLS symbol of the specified size.
10058 @end deftypefn
10060 @need 2000
10061 @node VMS Debug
10062 @subsection Macros for VMS Debug Format
10064 @c prevent bad page break with this line
10065 Here are macros for VMS debug format.
10067 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
10068 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
10069 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
10070 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
10071 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
10072 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
10073 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
10074 @end defmac
10076 @node Floating Point
10077 @section Cross Compilation and Floating Point
10078 @cindex cross compilation and floating point
10079 @cindex floating point and cross compilation
10081 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
10082 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
10083 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
10084 in the compiled program may be different from that used in the machine
10085 doing the compilation.
10087 Because different representation systems may offer different amounts of
10088 range and precision, all floating point constants must be represented in
10089 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
10090 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
10091 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
10092 emulation to work with floating point values, even when the host and
10093 target floating point formats are identical.
10095 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
10096 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
10097 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
10098 their operands more than once, so operands must not have side effects.
10100 @defmac REAL_VALUE_TYPE
10101 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
10102 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
10103 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
10104 quantity.
10105 @end defmac
10107 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10108 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
10109 @end deftypefn
10111 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10112 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
10113 @var{x} is negative, returns zero.
10114 @end deftypefn
10116 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, machine_mode @var{mode})
10117 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
10118 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
10119 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
10120 defined by the C language for both.
10121 @end deftypefn
10123 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10124 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
10125 @end deftypefn
10127 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10128 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
10129 @end deftypefn
10131 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10132 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
10133 @end deftypefn
10135 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10136 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
10137 @end deftypefn
10139 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10140 Returns the absolute value of @var{x}.
10141 @end deftypefn
10143 @node Mode Switching
10144 @section Mode Switching Instructions
10145 @cindex mode switching
10146 The following macros control mode switching optimizations:
10148 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
10149 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
10150 switching in an optimizing compilation.
10152 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
10153 floating point operations, but to perform a single precision operation,
10154 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
10155 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
10156 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
10157 be inserted before reload, i.e.@: you cannot put this into instruction emitting
10158 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
10160 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
10161 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
10162 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
10163 If you define this macro, you also have to define
10164 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{TARGET_MODE_NEEDED},
10165 @code{TARGET_MODE_PRIORITY} and @code{TARGET_MODE_EMIT}.
10166 @code{TARGET_MODE_AFTER}, @code{TARGET_MODE_ENTRY}, and @code{TARGET_MODE_EXIT}
10167 are optional.
10168 @end defmac
10170 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
10171 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
10172 initializer for an array of integers.  Each initializer element
10173 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
10174 of different modes that might need to be set for this entity.
10175 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
10176 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
10177 entity in question.
10178 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
10179 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
10180 switch is needed / supplied.
10181 @end defmac
10183 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MODE_EMIT (int @var{entity}, int @var{mode}, int @var{prev_mode}, HARD_REG_SET @var{regs_live})
10184 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}. @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where the insn(s) are to be inserted. @var{prev_moxde} indicates the mode to switch from. Sets of a lower numbered entity will be emitted before sets of a higher numbered entity to a mode of the same or lower priority.
10185 @end deftypefn
10187 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_NEEDED (int @var{entity}, rtx_insn *@var{insn})
10188 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to return an integer value not larger than the corresponding element in @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must be switched into prior to the execution of @var{insn}.
10189 @end deftypefn
10191 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_AFTER (int @var{entity}, int @var{mode}, rtx_insn *@var{insn})
10192 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if different from the incoming mode).
10193 @end deftypefn
10195 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_ENTRY (int @var{entity})
10196 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{TARGET_MODE_ENTRY} is defined then @code{TARGET_MODE_EXIT} must be defined.
10197 @end deftypefn
10199 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_EXIT (int @var{entity})
10200 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{TARGET_MODE_EXIT} is defined then @code{TARGET_MODE_ENTRY} must be defined.
10201 @end deftypefn
10203 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_PRIORITY (int @var{entity}, int @var{n})
10204 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed. 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority} (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{} @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
10205 @end deftypefn
10207 @node Target Attributes
10208 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
10209 @cindex target attributes
10210 @cindex machine attributes
10211 @cindex attributes, target-specific
10213 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
10214 These are described using the following target hooks; they also need to
10215 be documented in @file{extend.texi}.
10217 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
10218 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
10219 attribute_spec} (defined in @file{tree-core.h}) specifying the machine
10220 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
10221 entities to which these attributes are applied and the arguments they
10222 take.
10223 @end deftypevr
10225 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
10226 If defined, this target hook is a function which returns true if the
10227 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
10228 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
10229 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
10230 false for all machine-specific attributes.
10231 @end deftypefn
10233 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
10234 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
10235 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
10236 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
10237 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
10238 supposed always to be compatible.
10239 @end deftypefn
10241 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
10242 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
10243 the newly defined @var{type}.
10244 @end deftypefn
10246 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
10247 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
10248 handling.  If defined, the result is a list of the combined
10249 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
10250 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
10251 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
10252 merging.
10253 @end deftypefn
10255 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
10256 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
10257 handling.  If defined, the result is a list of the combined
10258 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
10259 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
10260 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
10261 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
10262 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
10264 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
10265 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
10266 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
10267 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
10268 will then define a function called
10269 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
10270 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
10271 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
10272 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
10273 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
10274 @file{i386/i386.c}, for example.
10275 @end deftypefn
10277 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
10278 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))} specified.  Use this hook if the target needs to add extra validation checks to @code{handle_dll_attribute}.
10279 @end deftypefn
10281 @defmac TARGET_DECLSPEC
10282 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
10283 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
10284 default, this behavior is enabled only for targets that define
10285 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
10286 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
10287 on this implementation detail.
10288 @end defmac
10290 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
10291 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
10292 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
10293 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
10294 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
10295 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
10296 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
10297 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
10298 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
10299 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
10300 needed.
10301 @end deftypefn
10303 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
10304 @cindex inlining
10305 This target hook returns @code{true} if it is OK to inline @var{fndecl}
10306 into the current function, despite its having target-specific
10307 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
10308 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
10309 @end deftypefn
10311 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
10312 This hook is called to parse @code{attribute(target("..."))}, which
10313 allows setting target-specific options on individual functions.
10314 These function-specific options may differ
10315 from the options specified on the command line.  The hook should return
10316 @code{true} if the options are valid.
10318 The hook should set the @code{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
10319 the function declaration to hold a pointer to a target-specific
10320 @code{struct cl_target_option} structure.
10321 @end deftypefn
10323 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr}, struct gcc_options *@var{opts})
10324 This hook is called to save any additional target-specific information
10325 in the @code{struct cl_target_option} structure for function-specific
10326 options from the @code{struct gcc_options} structure.
10327 @xref{Option file format}.
10328 @end deftypefn
10330 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct gcc_options *@var{opts}, struct cl_target_option *@var{ptr})
10331 This hook is called to restore any additional target-specific
10332 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
10333 function-specific options to the @code{struct gcc_options} structure.
10334 @end deftypefn
10336 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_POST_STREAM_IN (struct cl_target_option *@var{ptr})
10337 This hook is called to update target-specific information in the
10338 @code{struct cl_target_option} structure after it is streamed in from
10339 LTO bytecode.
10340 @end deftypefn
10342 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
10343 This hook is called to print any additional target-specific
10344 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
10345 function-specific options.
10346 @end deftypefn
10348 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
10349 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC target}, which
10350 sets the target-specific options for functions that occur later in the
10351 input stream.  The options accepted should be the same as those handled by the
10352 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
10353 @end deftypefn
10355 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
10356 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
10357 a particular target machine.  You can override the hook
10358 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
10359 once just after all the command options have been parsed.
10361 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
10362 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
10364 If you need to do something whenever the optimization level is
10365 changed via the optimize attribute or pragma, see
10366 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
10367 @end deftypefn
10369 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
10370 This target hook returns @code{true} if @var{DECL1} and @var{DECL2} are
10371 versions of the same function.  @var{DECL1} and @var{DECL2} are function
10372 versions if and only if they have the same function signature and
10373 different target specific attributes, that is, they are compiled for
10374 different target machines.
10375 @end deftypefn
10377 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
10378 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
10379 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
10380 default, inlining is not allowed if the callee function has function
10381 specific target options and the caller does not use the same options.
10382 @end deftypefn
10384 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RELAYOUT_FUNCTION (tree @var{fndecl})
10385 This target hook fixes function @var{fndecl} after attributes are processed. Default does nothing. On ARM, the default function's alignment is updated with the attribute target.
10386 @end deftypefn
10388 @node Emulated TLS
10389 @section Emulating TLS
10390 @cindex Emulated TLS
10392 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
10393 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
10394 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
10395 configured for the requirements of a particular target.  For instance
10396 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
10397 layer.
10399 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
10400 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
10401 which, when given the address of the control object, will return the
10402 address of the current thread's instance of the TLS object.
10404 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
10405 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
10406 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
10407 emulated TLS helper function to be used.
10408 @end deftypevr
10410 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
10411 Contains the name of the helper function that should be used at
10412 program startup to register TLS objects that are implicitly
10413 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
10414 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
10415 registration function to be used.
10416 @end deftypevr
10418 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
10419 Contains the name of the section in which TLS control variables should
10420 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
10421 any section.
10422 @end deftypevr
10424 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
10425 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
10426 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
10427 section.
10428 @end deftypevr
10430 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
10431 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
10432 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10433 @end deftypevr
10435 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
10436 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
10437 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10438 @end deftypevr
10440 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
10441 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
10442 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
10443 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
10444 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
10445 for libgcc's emulated TLS function.
10446 @end deftypefn
10448 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
10449 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
10450 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
10451 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
10452 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
10453 @end deftypefn
10455 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
10456 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
10457 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
10458 single objects.  The default is false.
10459 @end deftypevr
10461 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
10462 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
10463 may be used to describe emulated TLS control objects.
10464 @end deftypevr
10466 @node MIPS Coprocessors
10467 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
10468 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
10470 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
10471 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
10472 accessing these registers and transferring values between the registers
10473 and memory using asm-ized variables.  For example:
10475 @smallexample
10476   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
10477   unsigned int d;
10479   d = cp0count + 3;
10480 @end smallexample
10482 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
10483 names may be added as described below, or the default names may be
10484 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
10486 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
10487 be preserved even if it does not appear that the register is used again
10488 later in the function.
10490 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
10491 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
10492 floating-point support; they are not included in this mechanism.
10494 @node PCH Target
10495 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
10496 @cindex parameters, precompiled headers
10498 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
10499 This hook returns a pointer to the data needed by
10500 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
10501 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
10502 @end deftypefn
10504 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
10505 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
10506 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
10507 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
10508 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
10510 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
10511 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
10512 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
10513 compiler, so no format checking is needed.
10515 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
10516 suitable for most targets.
10517 @end deftypefn
10519 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
10520 If this hook is nonnull, the default implementation of
10521 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
10522 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
10523 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
10524 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
10525 @end deftypefn
10527 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_PREPARE_PCH_SAVE (void)
10528 Called before writing out a PCH file.  If the target has some
10529 garbage-collected data that needs to be in a particular state on PCH loads,
10530 it can use this hook to enforce that state.  Very few targets need
10531 to do anything here.
10532 @end deftypefn
10534 @node C++ ABI
10535 @section C++ ABI parameters
10536 @cindex parameters, c++ abi
10538 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
10539 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
10540 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
10541 default is long_long_integer_type_node.
10542 @end deftypefn
10544 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
10545 This hook determines how guard variables are used.  It should return
10546 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
10547 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
10548 @end deftypefn
10550 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
10551 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
10552 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
10553 known that a cookie is needed.  The default is
10554 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10555 IA64/Generic C++ ABI@.
10556 @end deftypefn
10558 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
10559 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10560 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10561 @end deftypefn
10563 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
10564 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10565 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10566 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10567 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10568 modified value and perform any other actions necessary to support the
10569 backend's targeted operating system.
10570 @end deftypefn
10572 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
10573 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10574 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10575 @code{false}.
10576 @end deftypefn
10578 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
10579 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10580 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10581 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10582 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10583 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10584 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10585 method.  The default is to return @code{true}.
10586 @end deftypefn
10588 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
10589 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object, or other similar implicit class data object that will be emitted with external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility other than that of the containing class, use this hook to set @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
10590 @end deftypefn
10592 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
10593 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10594 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10595 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10596 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10597 unit will not be COMDAT.
10598 @end deftypefn
10600 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
10601 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10602 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10603 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10604 @end deftypefn
10606 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10607 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10608 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10609 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10610 @end deftypefn
10612 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10613 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10614 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10615 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10616 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10617 unloaded. The default is to return false.
10618 @end deftypefn
10620 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10621 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak visibility or perform any other required target modifications).
10622 @end deftypefn
10624 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT (const_tree @var{decl})
10625 Return target-specific mangling context of @var{decl} or @code{NULL_TREE}.
10626 @end deftypefn
10628 @node Named Address Spaces
10629 @section Adding support for named address spaces
10630 @cindex named address spaces
10632 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10633 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10634 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10635 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10636 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10637 address spaces other than the default address space.  These address
10638 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10639 @code{const} type attributes.
10641 Pointers to named address spaces can have a different size than
10642 pointers to the generic address space.
10644 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10645 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10646 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10647 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10648 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10649 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10650 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10651 always 32 bits).
10653 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10654 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10655 address space.
10657 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10658 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10659 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10660 named address space #1:
10661 @smallexample
10662 #define ADDR_SPACE_EA 1
10663 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10664 @end smallexample
10666 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10667 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10668 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10669 The default version of this hook returns @code{ptr_mode}.
10670 @end deftypefn
10672 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10673 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10674 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10675 The default version of this hook returns @code{Pmode}.
10676 @end deftypefn
10678 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (scalar_int_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10679 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10680 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10681 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10682 except that it includes explicit named address space support.  The default
10683 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10684 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10685 target hooks for the given address space.
10686 @end deftypefn
10688 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
10689 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10690 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10691 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10692 finished.  This target hook is the same as the
10693 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10694 explicit named address space support.
10695 @end deftypefn
10697 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10698 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10699 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10700 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10701 except that it includes explicit named address space support.
10702 @end deftypefn
10704 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{subset}, addr_space_t @var{superset})
10705 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10706 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10707 a named address space that is a subset of another named address space
10708 will be converted automatically without a cast if used together in
10709 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10710 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10711 @end deftypefn
10713 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_ZERO_ADDRESS_VALID (addr_space_t @var{as})
10714 Define this to modify the default handling of address 0 for the
10715 address space.  Return true if 0 should be considered a valid address.
10716 @end deftypefn
10718 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10719 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10720 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10721 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10722 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10723 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10724 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10725 @end deftypefn
10727 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDR_SPACE_DEBUG (addr_space_t @var{as})
10728 Define this to define how the address space is encoded in dwarf.
10729 The result is the value to be used with @code{DW_AT_address_class}.
10730 @end deftypefn
10732 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ADDR_SPACE_DIAGNOSE_USAGE (addr_space_t @var{as}, location_t @var{loc})
10733 Define this hook if the availability of an address space depends on
10734 command line options and some diagnostics should be printed when the
10735 address space is used.  This hook is called during parsing and allows
10736 to emit a better diagnostic compared to the case where the address space
10737 was not registered with @code{c_register_addr_space}.  @var{as} is
10738 the address space as registered with @code{c_register_addr_space}.
10739 @var{loc} is the location of the address space qualifier token.
10740 The default implementation does nothing.
10741 @end deftypefn
10743 @node Misc
10744 @section Miscellaneous Parameters
10745 @cindex parameters, miscellaneous
10747 @c prevent bad page break with this line
10748 Here are several miscellaneous parameters.
10750 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10751 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10752 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10753 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10754 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10755 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10756 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10757 @end defmac
10759 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10760 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10761 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10762 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10763 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10764 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10765 to cross between sections into indirect jumps.
10766 @end defmac
10768 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10769 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10770 elements of a jump-table should have.
10771 @end defmac
10773 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10774 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10775 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10776 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10777 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10778 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10779 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10780 flags can be updated.
10781 @end defmac
10783 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10784 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10785 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10786 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10787 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10788 is in effect.
10789 @end defmac
10791 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10792 This function return the smallest number of different values for which it
10793 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10794 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10795 five otherwise.  This is best for most machines.
10796 @end deftypefn
10798 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10799 Define this macro to 1 if operations between registers with integral mode
10800 smaller than a word are always performed on the entire register.  To be
10801 more explicit, if you start with a pair of @code{word_mode} registers with
10802 known values and you do a subword, for example @code{QImode}, addition on
10803 the low part of the registers, then the compiler may consider that the
10804 result has a known value in @code{word_mode} too if the macro is defined
10805 to 1.  Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10806 @end defmac
10808 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_ARITHMETIC_PRECISION (void)
10809 On some RISC architectures with 64-bit registers, the processor also
10810 maintains 32-bit condition codes that make it possible to do real 32-bit
10811 arithmetic, although the operations are performed on the full registers.
10813 On such architectures, defining this hook to 32 tells the compiler to try
10814 using 32-bit arithmetical operations setting the condition codes instead
10815 of doing full 64-bit arithmetic.
10817 More generally, define this hook on RISC architectures if you want the
10818 compiler to try using arithmetical operations setting the condition codes
10819 with a precision lower than the word precision.
10821 You need not define this hook if @code{WORD_REGISTER_OPERATIONS} is not
10822 defined to 1.
10823 @end deftypefn
10825 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10826 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10827 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10828 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10829 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10830 of @var{mem_mode} for which the
10831 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10832 @code{UNKNOWN} for other modes.
10834 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10835 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10836 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10837 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10838 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10840 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10841 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10842 of these hard registers @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} returns false
10843 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10844 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10846 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10847 mode, @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10848 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10849 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10850 @end defmac
10852 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10853 Define this macro to 1 if loading short immediate values into registers sign
10854 extends.
10855 @end defmac
10857 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (machine_mode @var{mode})
10858 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10859 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10860 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10861 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10862 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10863 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10864 @end deftypefn
10866 @defmac MOVE_MAX
10867 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10868 between memory and registers or between two memory locations.
10869 @end defmac
10871 @defmac MAX_MOVE_MAX
10872 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10873 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10874 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10875 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10876 at run-time.
10877 @end defmac
10879 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10880 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10881 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10882 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10883 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10884 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10885 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10886 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10887 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10888 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10889 arguments to bit-field instructions.
10891 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10892 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10893 instructions exist, you should define this macro.
10895 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10896 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10897 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10898 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10899 the implied truncation of the shift instructions.
10901 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10902 @end defmac
10904 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10905 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (machine_mode @var{mode})
10906 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10907 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10908 @xref{shift patterns}.
10910 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10911 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10912 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10913 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10914 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10915 particular behavior is guaranteed.
10917 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10918 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10919 that are generated by the named shift patterns.
10921 The default implementation of this function returns
10922 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10923 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10924 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10925 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10926 by overriding it.
10927 @end deftypefn
10929 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_TRULY_NOOP_TRUNCATION (poly_uint64 @var{outprec}, poly_uint64 @var{inprec})
10930 This hook returns true if it is safe to ``convert'' a value of
10931 @var{inprec} bits to one of @var{outprec} bits (where @var{outprec} is
10932 smaller than @var{inprec}) by merely operating on it as if it had only
10933 @var{outprec} bits.  The default returns true unconditionally, which
10934 is correct for most machines.
10936 If @code{TARGET_MODES_TIEABLE_P} returns false for a pair of modes,
10937 suboptimal code can result if this hook returns true for the corresponding
10938 mode sizes.  Making this hook return false in such cases may improve things.
10939 @end deftypefn
10941 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (scalar_int_mode @var{mode}, scalar_int_mode @var{rep_mode})
10942 The representation of an integral mode can be such that the values
10943 are always extended to a wider integral mode.  Return
10944 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10945 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10946 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10947 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10948 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10949 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10950 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10951 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10953 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10954 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10955 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10956 @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} returns false.
10958 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10959 describe two related properties.  If you define
10960 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10961 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10962 extension.
10964 In order to enforce the representation of @code{mode},
10965 @code{TARGET_TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10966 @code{mode}.
10967 @end deftypefn
10969 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10970 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10971 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10972 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10973 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10974 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10976 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10977 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10978 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10979 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10980 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10981 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10982 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10983 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10984 the compiler.
10986 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10987 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10988 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10989 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10990 For example, on a machine whose comparison operators return an
10991 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10992 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10993 expression
10995 @smallexample
10996 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10997 @end smallexample
10999 @noindent
11000 can be converted to
11002 @smallexample
11003 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
11004 @end smallexample
11006 @noindent
11007 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
11008 tested into the sign bit.
11010 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
11011 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
11012 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
11013 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
11014 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
11015 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
11017 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
11018 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
11019 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
11020 to be used:
11022 @itemize @bullet
11023 @item
11024 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
11025 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
11026 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
11027 comparison operators to do so because there may be opportunities to
11028 combine the normalization with other operations.
11030 @item
11031 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
11032 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
11033 other machines.
11035 @item
11036 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
11037 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
11038 others.
11040 @item
11041 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
11042 @end itemize
11044 Many machines can produce both the value chosen for
11045 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
11046 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
11047 those cases, e.g., one matching
11049 @smallexample
11050 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
11051 @end smallexample
11053 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
11054 condition code values with less instructions than the corresponding
11055 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
11056 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
11057 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
11058 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
11059 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
11060 find such instruction sequences on other machines.
11062 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
11063 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
11064 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
11065 @end defmac
11067 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
11068 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
11069 returned when comparison operators with floating-point results are true.
11070 Define this macro on machines that have comparison operations that return
11071 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
11072 this macro.
11073 @end defmac
11075 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
11076 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
11077 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
11078 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
11079 this macro on machines that have vector comparison operations that
11080 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
11081 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
11082 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
11083 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
11084 given mode.
11085 @end defmac
11087 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
11088 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
11089 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
11090 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
11091 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
11092 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
11093 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
11094 entry (which is normally the case if it expands directly into
11095 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
11096 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
11097 this value.
11099 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
11100 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
11102 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
11103 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
11104 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
11105 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
11107 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
11108 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
11109 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
11110 to match the target expansion of these operations without fear of
11111 breaking the API@.
11112 @end defmac
11114 @defmac Pmode
11115 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
11116 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
11117 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
11118 On some machines you must define this to be one of the partial integer
11119 modes, such as @code{PSImode}.
11121 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
11122 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
11123 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
11124 to @code{Pmode}.
11125 @end defmac
11127 @defmac FUNCTION_MODE
11128 An alias for the machine mode used for memory references to functions
11129 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
11130 where an instruction can begin at any byte address, this should be
11131 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
11132 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
11133 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
11134 @end defmac
11136 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
11137 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
11138 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
11139 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
11140 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
11141 strict conformance to the C Standard.
11143 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
11144 convention when processing system header files, but when processing user
11145 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
11146 @end defmac
11148 @deftypefn {C Target Hook} {const char *} TARGET_C_PREINCLUDE (void)
11149 Define this hook to return the name of a header file to be included at the start of all compilations, as if it had been included with @code{#include <@var{file}>}.  If this hook returns @code{NULL}, or is not defined, or the header is not found, or if the user specifies @option{-ffreestanding} or @option{-nostdinc}, no header is included.
11151  This hook can be used together with a header provided by the system C library to implement ISO C requirements for certain macros to be predefined that describe properties of the whole implementation rather than just the compiler.
11152 @end deftypefn
11154 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C (const char*@var{})
11155 Define this hook to add target-specific C++ implicit extern C functions. If this function returns true for the name of a file-scope function, that function implicitly gets extern "C" linkage rather than whatever language linkage the declaration would normally have.  An example of such function is WinMain on Win32 targets.
11156 @end deftypefn
11158 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
11159 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
11160 This macro inhibits the usual method of using system header files in
11161 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
11162 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
11163 @end defmac
11165 @findex #pragma
11166 @findex pragma
11167 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
11168 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
11169 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
11170 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
11171 for each pragma.  The macro may also do any
11172 setup required for the pragmas.
11174 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
11175 other compilers for the same target.  In general, we discourage
11176 definition of target-specific pragmas for GCC@.
11178 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
11179 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
11181 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
11182 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
11183 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
11184 @end defmac
11186 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
11187 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
11189 Each call to @code{c_register_pragma} or
11190 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
11191 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
11192 pragma of the form
11194 @smallexample
11195 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
11196 @end smallexample
11198 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
11199 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
11200 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
11201 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
11202 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
11203 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
11204 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
11205 arguments of pragmas registered with
11206 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
11207 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
11209 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
11210 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
11211 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
11212 to be called from target-specific code, it must only be done so when
11213 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
11214 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
11215 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
11216 the target-specific, language-specific object file which contains the
11217 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
11218 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
11219 how to build this object file.
11220 @end deftypefun
11222 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
11223 Define this macro if macros should be expanded in the
11224 arguments of @samp{#pragma pack}.
11225 @end defmac
11227 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
11228 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
11229 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
11230 This must be a value that would also be valid to use with
11231 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
11232 @end defmac
11234 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
11235 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
11236 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
11237 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
11238 there is no need to define this macro in that case.
11239 @end defmac
11241 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
11242 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
11243 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
11244 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
11245 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
11246 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
11247 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
11248 you should define this macro.
11250 You need not define this macro if it would always return zero.
11251 @end defmac
11253 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
11254 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
11255 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
11256 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
11257 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
11258 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
11259 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
11260 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
11261 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
11262 slot of @var{insn}.
11264 You need not define this macro if it would always return zero.
11265 @end defmac
11267 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
11268 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
11269 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
11270 symbols in another translation unit without user intervention.  For
11271 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
11272 from shared libraries (DLLs).
11274 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
11275 @end defmac
11277 @deftypefn {Target Hook} {rtx_insn *} TARGET_MD_ASM_ADJUST (vec<rtx>& @var{outputs}, vec<rtx>& @var{inputs}, vec<const char *>& @var{constraints}, vec<rtx>& @var{clobbers}, HARD_REG_SET& @var{clobbered_regs})
11278 This target hook may add @dfn{clobbers} to @var{clobbers} and
11279 @var{clobbered_regs} for any hard regs the port wishes to automatically
11280 clobber for an asm.  The @var{outputs} and @var{inputs} may be inspected
11281 to avoid clobbering a register that is already used by the asm.
11283 It may modify the @var{outputs}, @var{inputs}, and @var{constraints}
11284 as necessary for other pre-processing.  In this case the return value is
11285 a sequence of insns to emit after the asm.
11286 @end deftypefn
11288 @defmac MATH_LIBRARY
11289 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
11290 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
11291 @samp{""} if the target does not have a
11292 separate math library.
11294 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
11295 @end defmac
11297 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
11298 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
11299 specifies where the linker should look for libraries.
11301 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
11302 is wrong.
11303 @end defmac
11305 @defmac TARGET_POSIX_IO
11306 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
11307 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
11308 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
11309 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
11310 if the program has forked. It will also create directories at run-time
11311 for cross-profiling.
11312 @end defmac
11314 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
11316 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
11317 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
11318 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
11319 1 if it does use cc0.
11320 @end defmac
11322 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
11323 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
11324 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
11325 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
11326 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
11327 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
11328 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
11329 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
11330 @end defmac
11332 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
11333 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
11334 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
11335 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
11336 being processed and about to be turned into a condition.
11337 @end defmac
11339 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
11340 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
11341 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
11342 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
11343 about the currently processed blocks.
11344 @end defmac
11346 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
11347 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
11348 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
11349 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
11350 to by @var{ce_info}.
11351 @end defmac
11353 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
11354 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
11355 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
11356 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
11357 to by @var{ce_info}.
11358 @end defmac
11360 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
11361 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
11362 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
11363 to by @var{ce_info}.
11364 @end defmac
11366 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
11367 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
11368 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
11369 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
11371 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
11372 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
11373 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
11374 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
11376 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
11377 definition is null.
11378 @end deftypefn
11380 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
11381 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
11382 that need to be defined.  It should be a function that performs the
11383 necessary setup.
11385 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
11386 instructions that would otherwise not normally be generated because
11387 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
11388 instructions or prefetch instructions).
11390 To create a built-in function, call the function
11391 @code{lang_hooks.builtin_function}
11392 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
11393 up by @code{build_common_tree_nodes};
11394 only language front ends that use those two functions will call
11395 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
11396 @end deftypefn
11398 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
11399 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
11400 that need to be defined.  It should be a function that returns the
11401 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
11402 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
11403 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
11404 If @var{code} is out of range the function should return
11405 @code{error_mark_node}.
11406 @end deftypefn
11408 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
11410 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
11411 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
11412 function call; the result should go to @var{target} if that is
11413 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
11414 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
11415 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
11416 ignored.  This function should return the result of the call to the
11417 built-in function.
11418 @end deftypefn
11420 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_CHKP_FUNCTION (unsigned @var{fcode})
11421 This hook allows target to redefine built-in functions used by
11422 Pointer Bounds Checker for code instrumentation.  Hook should return
11423 fndecl of function implementing generic builtin whose code is
11424 passed in @var{fcode}.  Currently following built-in functions are
11425 obtained using this hook:
11426 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_bndmk (const void *@var{lb}, size_t @var{size})
11427 Function code - BUILT_IN_CHKP_BNDMK.  This built-in function is used
11428 by Pointer Bounds Checker to create bound values.  @var{lb} holds low
11429 bound of the resulting bounds.  @var{size} holds size of created bounds.
11430 @end deftypefn
11432 @deftypefn {Built-in Function} void __chkp_bndstx (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b}, const void **@var{loc})
11433 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDSTX}.  This built-in function is used
11434 by Pointer Bounds Checker to store bounds @var{b} for pointer @var{ptr}
11435 when @var{ptr} is stored by address @var{loc}.
11436 @end deftypefn
11438 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_bndldx (const void **@var{loc}, const void *@var{ptr})
11439 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDLDX}.  This built-in function is used
11440 by Pointer Bounds Checker to get bounds of pointer @var{ptr} loaded by
11441 address @var{loc}.
11442 @end deftypefn
11444 @deftypefn {Built-in Function} void __chkp_bndcl (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b})
11445 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDCL}.  This built-in function is used
11446 by Pointer Bounds Checker to perform check for pointer @var{ptr} against
11447 lower bound of bounds @var{b}.
11448 @end deftypefn
11450 @deftypefn {Built-in Function} void __chkp_bndcu (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b})
11451 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDCU}.  This built-in function is used
11452 by Pointer Bounds Checker to perform check for pointer @var{ptr} against
11453 upper bound of bounds @var{b}.
11454 @end deftypefn
11456 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_bndret (void *@var{ptr})
11457 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDRET}.  This built-in function is used
11458 by Pointer Bounds Checker to obtain bounds returned by a call statement.
11459 @var{ptr} passed to built-in is @code{SSA_NAME} returned by the call.
11460 @end deftypefn
11462 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_intersect (__bounds_type @var{b1}, __bounds_type @var{b2})
11463 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_INTERSECT}.  This built-in function
11464 returns intersection of bounds @var{b1} and @var{b2}.
11465 @end deftypefn
11467 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_narrow (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b}, size_t @var{s})
11468 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_NARROW}.  This built-in function
11469 returns intersection of bounds @var{b} and
11470 [@var{ptr}, @var{ptr} + @var{s} - @code{1}].
11471 @end deftypefn
11473 @deftypefn {Built-in Function} size_t __chkp_sizeof (const void *@var{ptr})
11474 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_SIZEOF}.  This built-in function
11475 returns size of object referenced by @var{ptr}. @var{ptr} is always
11476 @code{ADDR_EXPR} of @code{VAR_DECL}.  This built-in is used by
11477 Pointer Bounds Checker when bounds of object cannot be computed statically
11478 (e.g. object has incomplete type).
11479 @end deftypefn
11481 @deftypefn {Built-in Function} const void *__chkp_extract_lower (__bounds_type @var{b})
11482 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_EXTRACT_LOWER}.  This built-in function
11483 returns lower bound of bounds @var{b}.
11484 @end deftypefn
11486 @deftypefn {Built-in Function} const void *__chkp_extract_upper (__bounds_type @var{b})
11487 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_EXTRACT_UPPER}.  This built-in function
11488 returns upper bound of bounds @var{b}.
11489 @end deftypefn
11490 @end deftypefn
11491 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CHKP_BOUND_TYPE (void)
11492 Return type to be used for bounds
11493 @end deftypefn
11494 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_CHKP_BOUND_MODE (void)
11495 Return mode to be used for bounds.
11496 @end deftypefn
11497 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CHKP_MAKE_BOUNDS_CONSTANT (HOST_WIDE_INT @var{lb}, HOST_WIDE_INT @var{ub})
11498 Return constant used to statically initialize constant bounds
11499 with specified lower bound @var{lb} and upper bounds @var{ub}.
11500 @end deftypefn
11501 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CHKP_INITIALIZE_BOUNDS (tree @var{var}, tree @var{lb}, tree @var{ub}, tree *@var{stmts})
11502 Generate a list of statements @var{stmts} to initialize pointer
11503 bounds variable @var{var} with bounds @var{lb} and @var{ub}.  Return
11504 the number of generated statements.
11505 @end deftypefn
11507 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
11508 Select a replacement for a machine specific built-in function that
11509 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
11510 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
11511 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
11512 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
11513 arguments passed to the built-in function.  The result is a
11514 complete expression that implements the operation, usually
11515 another @code{CALL_EXPR}.
11516 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
11517 @end deftypefn
11519 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
11520 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
11521 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
11522 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
11523 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
11524 The result is another tree, valid for both GIMPLE and GENERIC,
11525 containing a simplified expression for the call's result.  If
11526 @var{ignore} is true the value will be ignored.
11527 @end deftypefn
11529 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN (gimple_stmt_iterator *@var{gsi})
11530 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up
11531 by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{gsi} points to the gimple
11532 statement holding the function call.  Returns true if any change
11533 was made to the GIMPLE stream.
11534 @end deftypefn
11536 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
11537 This hook is used to compare the target attributes in two functions to
11538 determine which function's features get higher priority.  This is used
11539 during function multi-versioning to figure out the order in which two
11540 versions must be dispatched.  A function version with a higher priority
11541 is checked for dispatching earlier.  @var{decl1} and @var{decl2} are
11542  the two function decls that will be compared.
11543 @end deftypefn
11545 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER (void *@var{decl})
11546 This hook is used to get the dispatcher function for a set of function
11547 versions.  The dispatcher function is called to invoke the right function
11548 version at run-time. @var{decl} is one version from a set of semantically
11549 identical versions.
11550 @end deftypefn
11552 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY (void *@var{arg})
11553 This hook is used to generate the dispatcher logic to invoke the right
11554 function version at run-time for a given set of function versions.
11555 @var{arg} points to the callgraph node of the dispatcher function whose
11556 body must be generated.
11557 @end deftypefn
11559 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_USE_DOLOOP_P (const widest_int @var{&iterations}, const widest_int @var{&iterations_max}, unsigned int @var{loop_depth}, bool @var{entered_at_top})
11560 Return true if it is possible to use low-overhead loops (@code{doloop_end}
11561 and @code{doloop_begin}) for a particular loop.  @var{iterations} gives the
11562 exact number of iterations, or 0 if not known.  @var{iterations_max} gives
11563 the maximum number of iterations, or 0 if not known.  @var{loop_depth} is
11564 the nesting depth of the loop, with 1 for innermost loops, 2 for loops that
11565 contain innermost loops, and so on.  @var{entered_at_top} is true if the
11566 loop is only entered from the top.
11568 This hook is only used if @code{doloop_end} is available.  The default
11569 implementation returns true.  You can use @code{can_use_doloop_if_innermost}
11570 if the loop must be the innermost, and if there are no other restrictions.
11571 @end deftypefn
11573 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const rtx_insn *@var{insn})
11575 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
11576 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
11577 could not be applied.
11579 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
11580 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
11581 the reason why the doloop could not be applied.
11582 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
11583 loops containing function calls or branch on table instructions.
11584 @end deftypefn
11586 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN (rtx_insn *@var{insn})
11587 Take an instruction in @var{insn} and return @code{false} if the instruction is not appropriate as a combination of two or more instructions.  The default is to accept all instructions.
11588 @end deftypefn
11590 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP (const rtx_insn *@var{follower}, const rtx_insn *@var{followee})
11591 FOLLOWER and FOLLOWEE are JUMP_INSN instructions;  return true if FOLLOWER may be modified to follow FOLLOWEE;  false, if it can't.  For example, on some targets, certain kinds of branches can't be made to  follow through a hot/cold partitioning.
11592 @end deftypefn
11594 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
11595 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
11596 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
11597 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
11598 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
11599 @end deftypefn
11601 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
11603 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
11604 register, it is often not necessary to actually allocate another register
11605 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
11606 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
11607 is called at the start of register allocation once for each hard register
11608 that had its initial value copied by using
11609 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
11610 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
11611 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
11612 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
11613 @code{MEM}.
11614 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
11615 it might decide to use another register anyways.
11616 You may use @code{current_function_is_leaf} or 
11617 @code{REG_N_SETS} in the hook to determine if the hard
11618 register in question will not be clobbered.
11619 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
11620 allocation.
11621 @end deftypefn
11623 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
11624 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
11625 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
11626 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
11627 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
11628 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
11629 passed along.
11630 @end deftypefn
11632 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
11633 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function
11634 context (@code{cfun}).  You can define this function if
11635 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
11636 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
11637 attributes that affect register usage or code generation patterns.
11638 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
11639 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
11640 and is returning to processing at the top level.
11641 The default hook function does nothing.
11643 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
11644 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
11645 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
11646 or when the back end is in a partially-initialized state.
11647 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
11648 outside of any function scope.
11649 @end deftypefn
11651 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
11652 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
11653 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
11654 use @samp{.o} as the suffix for object files.
11655 @end defmac
11657 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
11658 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
11659 automatically added to executable files on your target machine.  If you
11660 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
11661 executable files.
11662 @end defmac
11664 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
11665 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
11666 specified on its command line and create an export list for the linker.
11667 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
11668 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
11669 lists.
11670 @end defmac
11672 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11673 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11674 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11675 must be invoked differently from other methods on your target.
11676 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11677 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11678 defined as this expression:
11680 @smallexample
11681 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11682                               build_tree_list
11683                               (get_identifier ("stdcall"),
11684                                NULL))
11685 @end smallexample
11686 @end defmac
11688 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
11689 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11690 instructions could be created.  On machines that require a register for
11691 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11692 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11694 @smallexample
11695 static bool
11696 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11698   return (reload_completed || reload_in_progress);
11700 @end smallexample
11701 @end deftypefn
11703 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11704 This target hook returns a register class for which branch target register
11705 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11706 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11707 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11708 to inter-block scheduling.
11709 @end deftypefn
11711 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11712 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11713 registers
11714 that are not already live during the current function; if this target hook
11715 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11716 that all target registers in the class returned by
11717 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11718 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11719 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11720 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11721 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11722 to reserve space for caller-saved target registers.
11723 @end deftypefn
11725 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11726 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11727 This target hook is required only when the target has several different
11728 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11729 @end deftypefn
11731 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GEN_CCMP_FIRST (rtx_insn **@var{prep_seq}, rtx_insn **@var{gen_seq}, int @var{code}, tree @var{op0}, tree @var{op1})
11732 This function prepares to emit a comparison insn for the first compare in a
11733  sequence of conditional comparisions.  It returns an appropriate comparison
11734  with @code{CC} for passing to @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.
11735  The insns to prepare the compare are saved in @var{prep_seq} and the compare
11736  insns are saved in @var{gen_seq}.  They will be emitted when all the
11737  compares in the the conditional comparision are generated without error.
11738  @var{code} is the @code{rtx_code} of the compare for @var{op0} and @var{op1}.
11739 @end deftypefn
11741 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GEN_CCMP_NEXT (rtx_insn **@var{prep_seq}, rtx_insn **@var{gen_seq}, rtx @var{prev}, int @var{cmp_code}, tree @var{op0}, tree @var{op1}, int @var{bit_code})
11742 This function prepares to emit a conditional comparison within a sequence
11743  of conditional comparisons.  It returns an appropriate comparison with
11744  @code{CC} for passing to @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.
11745  The insns to prepare the compare are saved in @var{prep_seq} and the compare
11746  insns are saved in @var{gen_seq}.  They will be emitted when all the
11747  compares in the conditional comparision are generated without error.  The
11748  @var{prev} expression is the result of a prior call to @code{gen_ccmp_first}
11749  or @code{gen_ccmp_next}.  It may return @code{NULL} if the combination of
11750  @var{prev} and this comparison is not supported, otherwise the result must
11751  be appropriate for passing to @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.
11752  @var{code} is the @code{rtx_code} of the compare for @var{op0} and @var{op1}.
11753  @var{bit_code} is @code{AND} or @code{IOR}, which is the op on the compares.
11754 @end deftypefn
11756 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11757 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11758 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11759 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11760 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11761 is required only when the target has special constraints like maximum
11762 number of memory accesses.
11763 @end deftypefn
11765 @defmac POWI_MAX_MULTS
11766 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11767 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11768 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11769 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11770 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11771 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11772 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11773 @end defmac
11775 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11776 This target hook should register any extra include files for the
11777 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11778 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11779 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11780 @end deftypefn
11782 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11783 This target hook should register any extra include files for the
11784 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11785 indicates if normal include files are present.  The parameter
11786 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11787 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11788 @end deftypefn
11790 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11791 This target hook should register special include paths for the target.
11792 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11793 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11794 that are different from @option{-I}.
11795 @end deftypefn
11797 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11798 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11799 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11800 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11801 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11802 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11803 @end defmac
11805 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11806 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11807 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11808 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11809 @end defmac
11811 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11812 If defined, this macro is the number of entries in
11813 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11814 @end defmac
11816 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11817 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11818 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11819 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11820 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11821 @end defmac
11823 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11824 If defined, this macro specifies the number of entries in
11825 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11826 @end defmac
11828 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11829 If defined, this macro specifies the optional initialization
11830 routine for target specific customizations of the system printf
11831 and scanf formatter settings.
11832 @end defmac
11834 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11835 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11836 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11837 with prototype @var{typelist}.
11838 @end deftypefn
11840 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11841 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11842 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11843 if validity should be determined by the front end.
11844 @end deftypefn
11846 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11847 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11848 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11849 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11850 if validity should be determined by the front end.
11851 @end deftypefn
11853 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11854 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11855 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11856 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11857 the front end.
11858 @end deftypefn
11860 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11861 If defined, this target hook returns the type to which values of
11862 @var{type} should be promoted when they appear in expressions,
11863 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11864 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11865 target-specific types with special promotion rules.
11866 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11867 @end deftypefn
11869 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11870 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to
11871 @var{type}.  It should return the converted expression,
11872 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11873 This hook is useful when there are target-specific types with special
11874 conversion rules.
11875 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11876 @end deftypefn
11878 @defmac OBJC_JBLEN
11879 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11880 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11881 @end defmac
11883 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11884 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11885 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
11886 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11887 and the associated definitions of those functions.
11888 @end defmac
11890 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11891 Define this macro to update the current function stack boundary if
11892 necessary.
11893 @end deftypefn
11895 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11896 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11897 different argument pointer register is needed to access the function's
11898 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11899 is needed.
11900 @end deftypefn
11902 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11903 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11904 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11905 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11906 debugging easier.  However, when a function is declared with
11907 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11908 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11909 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11910 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11911 @end deftypefn
11913 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11914 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11915 a constant.  If there is another constant already in a register that
11916 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11917 is computed from this register using immediate addition or
11918 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11919 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11920 available expressions.  These are then queried when encountering new
11921 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11922 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11923 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11924 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11925 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11926 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11927 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11928 is zero, which disables this optimization.
11929 @end deftypevr
11931 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET (void)
11932 Return the offset bitwise ored into shifted address to get corresponding
11933 Address Sanitizer shadow memory address.  NULL if Address Sanitizer is not
11934 supported by the target.
11935 @end deftypefn
11937 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_MEMMODEL_CHECK (unsigned HOST_WIDE_INT @var{val})
11938 Validate target specific memory model mask bits. When NULL no target specific
11939 memory model bits are allowed.
11940 @end deftypefn
11942 @deftypevr {Target Hook} {unsigned char} TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
11943 This value should be set if the result written by @code{atomic_test_and_set} is not exactly 1, i.e. the @code{bool} @code{true}.
11944 @end deftypevr
11946 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAS_IFUNC_P (void)
11947 It returns true if the target supports GNU indirect functions.
11948 The support includes the assembler, linker and dynamic linker.
11949 The default value of this hook is based on target's libc.
11950 @end deftypefn
11952 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE (machine_mode @var{mode})
11953 If defined, this function returns an appropriate alignment in bits for an atomic object of machine_mode @var{mode}.  If 0 is returned then the default alignment for the specified mode is used. 
11954 @end deftypefn
11956 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV (tree *@var{hold}, tree *@var{clear}, tree *@var{update})
11957 ISO C11 requires atomic compound assignments that may raise floating-point exceptions to raise exceptions corresponding to the arithmetic operation whose result was successfully stored in a compare-and-exchange sequence.  This requires code equivalent to calls to @code{feholdexcept}, @code{feclearexcept} and @code{feupdateenv} to be generated at appropriate points in the compare-and-exchange sequence.  This hook should set @code{*@var{hold}} to an expression equivalent to the call to @code{feholdexcept}, @code{*@var{clear}} to an expression equivalent to the call to @code{feclearexcept} and @code{*@var{update}} to an expression equivalent to the call to @code{feupdateenv}.  The three expressions are @code{NULL_TREE} on entry to the hook and may be left as @code{NULL_TREE} if no code is required in a particular place.  The default implementation leaves all three expressions as @code{NULL_TREE}.  The @code{__atomic_feraiseexcept} function from @code{libatomic} may be of use as part of the code generated in @code{*@var{update}}.
11958 @end deftypefn
11960 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RECORD_OFFLOAD_SYMBOL (tree)
11961 Used when offloaded functions are seen in the compilation unit and no named
11962 sections are available.  It is called once for each symbol that must be
11963 recorded in the offload function and variable table.
11964 @end deftypefn
11966 @deftypefn {Target Hook} {char *} TARGET_OFFLOAD_OPTIONS (void)
11967 Used when writing out the list of options into an LTO file.  It should
11968 translate any relevant target-specific options (such as the ABI in use)
11969 into one of the @option{-foffload} options that exist as a common interface
11970 to express such options.  It should return a string containing these options,
11971 separated by spaces, which the caller will free.
11973 @end deftypefn
11975 @defmac TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT
11977 On older ports, large integers are stored in @code{CONST_DOUBLE} rtl
11978 objects.  Newer ports define @code{TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT} to be nonzero
11979 to indicate that large integers are stored in
11980 @code{CONST_WIDE_INT} rtl objects.  The @code{CONST_WIDE_INT} allows
11981 very large integer constants to be represented.  @code{CONST_DOUBLE}
11982 is limited to twice the size of the host's @code{HOST_WIDE_INT}
11983 representation.
11985 Converting a port mostly requires looking for the places where
11986 @code{CONST_DOUBLE}s are used with @code{VOIDmode} and replacing that
11987 code with code that accesses @code{CONST_WIDE_INT}s.  @samp{"grep -i
11988 const_double"} at the port level gets you to 95% of the changes that
11989 need to be made.  There are a few places that require a deeper look.
11991 @itemize @bullet
11992 @item
11993 There is no equivalent to @code{hval} and @code{lval} for
11994 @code{CONST_WIDE_INT}s.  This would be difficult to express in the md
11995 language since there are a variable number of elements.
11997 Most ports only check that @code{hval} is either 0 or -1 to see if the
11998 value is small.  As mentioned above, this will no longer be necessary
11999 since small constants are always @code{CONST_INT}.  Of course there
12000 are still a few exceptions, the alpha's constraint used by the zap
12001 instruction certainly requires careful examination by C code.
12002 However, all the current code does is pass the hval and lval to C
12003 code, so evolving the c code to look at the @code{CONST_WIDE_INT} is
12004 not really a large change.
12006 @item
12007 Because there is no standard template that ports use to materialize
12008 constants, there is likely to be some futzing that is unique to each
12009 port in this code.
12011 @item
12012 The rtx costs may have to be adjusted to properly account for larger
12013 constants that are represented as @code{CONST_WIDE_INT}.
12014 @end itemize
12016 All and all it does not take long to convert ports that the
12017 maintainer is familiar with.
12019 @end defmac
12021 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RUN_TARGET_SELFTESTS (void)
12022 If selftests are enabled, run any selftests for this target.
12023 @end deftypefn