Merge trunk version 221103 into gupc branch.
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
blob81438f8fce2f0de753b90ff2a7e64d9725308983
1 @c Copyright (C) 1988-2015 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 * UPC Language::        Defining UPC-related configuration items
57 * Misc::                Everything else.
58 @end menu
60 @node Target Structure
61 @section The Global @code{targetm} Variable
62 @cindex target hooks
63 @cindex target functions
65 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
66 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
67 which contains pointers to functions and data relating to the target
68 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
69 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
70 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
71 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
72 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
73 @smallexample
74 #include "target.h"
75 #include "target-def.h"
77 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
79 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
80 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
82 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
83 @end smallexample
84 @end deftypevar
86 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
87 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
88 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
89 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
90 @code{targetm} structure.
92 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
93 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
94 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
95 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
96 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
97 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
98 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
100 Similarly, there is a @code{targetm_common} variable for hooks that
101 are shared between the compiler driver and the compilers proper,
102 documented as ``Common Target Hook''.  This is declared in
103 @file{common/common-target.h}, the initializer
104 @code{TARGETM_COMMON_INITIALIZER} in
105 @file{common/common-target-def.h}.  If targets initialize
106 @code{targetm_common} themselves, they should set
107 @code{target_has_targetm_common=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a
108 default definition is used.
110 @node Driver
111 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
112 @cindex driver
113 @cindex controlling the compilation driver
115 @c prevent bad page break with this line
116 You can control the compilation driver.
118 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
119 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
120 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
122 The driver applies these specs to its own command line between loading
123 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
124 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
125 applies them in the order given, so each spec can depend on the
126 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
127 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
129 This macro can be useful when a port has several interdependent target
130 options.  It provides a way of standardizing the command line so
131 that the other specs are easier to write.
133 Do not define this macro if it does not need to do anything.
134 @end defmac
136 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
137 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
138 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
139 for an array of structures, each containing two strings, without the
140 outermost pair of surrounding braces.
142 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
143 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
144 to apply if a default with this name was specified.  The string
145 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
146 everywhere it occurs.
148 The driver will apply these specs to its own command line between loading
149 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
150 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
152 Do not define this macro if it does not need to do anything.
153 @end defmac
155 @defmac CPP_SPEC
156 A C string constant that tells the GCC driver program options to
157 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
158 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
160 Do not define this macro if it does not need to do anything.
161 @end defmac
163 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
164 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
165 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
166 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
167 @end defmac
169 @defmac CC1_SPEC
170 A C string constant that tells the GCC driver program options to
171 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
172 front ends.
173 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
174 for GCC to pass to front ends.
176 Do not define this macro if it does not need to do anything.
177 @end defmac
179 @defmac CC1PLUS_SPEC
180 A C string constant that tells the GCC driver program options to
181 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
182 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
184 Do not define this macro if it does not need to do anything.
185 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
186 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
187 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
188 @end defmac
190 @defmac ASM_SPEC
191 A C string constant that tells the GCC driver program options to
192 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
193 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
194 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
196 Do not define this macro if it does not need to do anything.
197 @end defmac
199 @defmac ASM_FINAL_SPEC
200 A C string constant that tells the GCC driver program how to
201 run any programs which cleanup after the normal assembler.
202 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
203 an example of this.
205 Do not define this macro if it does not need to do anything.
206 @end defmac
208 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
209 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
210 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
211 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
212 output of the compiler proper).  This argument is given after any
213 @option{-o} option specifying the name of the output file.
215 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
216 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
217 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
218 see @file{mips.h} for instance.
219 @end defmac
221 @defmac LINK_SPEC
222 A C string constant that tells the GCC driver program options to
223 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
224 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
226 Do not define this macro if it does not need to do anything.
227 @end defmac
229 @defmac LIB_SPEC
230 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
231 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
232 command given to the linker.
234 If this macro is not defined, a default is provided that
235 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
236 @end defmac
238 @defmac LIBGCC_SPEC
239 Another C string constant that tells the GCC driver program
240 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
241 linker command line.  This constant is placed both before and after
242 the value of @code{LIB_SPEC}.
244 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
245 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
246 @end defmac
248 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
249 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
250 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
251 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
252 depending on the values of the command line flags @option{-static},
253 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
254 targets where these modifications are inappropriate, define
255 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
256 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
257 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
258 @end defmac
260 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
261 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
262 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
263 generated that uses @option{--as-needed} or equivalent options and the
264 shared @file{libgcc} in place of the
265 static exception handler library, when linking without any of
266 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
267 @end defmac
269 @defmac LINK_EH_SPEC
270 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
271 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
272 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
273 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
274 @end defmac
276 @defmac STARTFILE_SPEC
277 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
278 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
279 the very beginning of the command given to the linker.
281 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
282 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
283 @end defmac
285 @defmac ENDFILE_SPEC
286 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
287 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
288 the very end of the command given to the linker.
290 Do not define this macro if it does not need to do anything.
291 @end defmac
293 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
294 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
295 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
296 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
297 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
298 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
299 default value of this macro, will expand to the value of
300 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
301 @end defmac
303 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
304 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
305 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
306 et al, within sysroot+suffix.
307 @end defmac
309 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
310 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
311 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
312 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
313 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
314 @end defmac
316 @defmac EXTRA_SPECS
317 Define this macro to provide additional specifications to put in the
318 @file{specs} file that can be used in various specifications like
319 @code{CC1_SPEC}.
321 The definition should be an initializer for an array of structures,
322 containing a string constant, that defines the specification name, and a
323 string constant that provides the specification.
325 Do not define this macro if it does not need to do anything.
327 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
328 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
329 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
330 these definitions.
332 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
333 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
334 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
335 used.
337 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
339 @smallexample
340 #define EXTRA_SPECS \
341   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
343 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
344 @end smallexample
346 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
347 @smallexample
348 #undef CPP_SPEC
349 #define CPP_SPEC \
350 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
351 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
352 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
353 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
355 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
356 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
357 @end smallexample
359 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
360 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
362 @smallexample
363 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
364 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
365 @end smallexample
366 @end defmac
368 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
369 Define this macro if the driver program should find the library
370 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
371 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
372 @end defmac
374 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
375 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
376 By default this is @code{%G %L %G}.
377 @end defmac
379 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
380 A C string constant giving the complete command line need to execute the
381 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
382 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
383 define this macro only if you need to completely redefine the command
384 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
385 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
386 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
387 @end defmac
389 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
390 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.
391 @end deftypevr
393 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
394 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
395 string to tell the driver program which options are defaults for this
396 target and thus do not need to be handled specially when using
397 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
399 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
400 the target makefile fragment or if none of the options listed in
401 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
402 @xref{Target Fragment}.
403 @end defmac
405 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
406 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
407 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
408 indicates an absolute file name.
409 @end defmac
411 @defmac MD_EXEC_PREFIX
412 If defined, this macro is an additional prefix to try after
413 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
414 when the compiler is built as a cross
415 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
416 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
417 @end defmac
419 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
420 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
421 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
422 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
423 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
424 is built as a cross compiler.
425 @end defmac
427 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
428 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
429 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
430 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
431 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
432 is built as a cross compiler.
433 @end defmac
435 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
436 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
437 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
438 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
439 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
440 is built as a cross compiler.
441 @end defmac
443 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
444 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
445 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
446 compiler is built as a cross compiler.
447 @end defmac
449 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
450 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
451 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
452 cross compiler.
453 @end defmac
455 @defmac INIT_ENVIRONMENT
456 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
457 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
458 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
459 initialize the necessary environment variables.
460 @end defmac
462 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
463 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
464 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
465 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
466 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
467 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
469 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
470 replacement.
471 @end defmac
473 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
474 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
475 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
476 If you do not define this macro, no component is used.
477 @end defmac
479 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
480 Define this macro if you wish to override the entire default search path
481 for include files.  For a native compiler, the default search path
482 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
483 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
484 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
485 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
486 and specify private search areas for GCC@.  The directory
487 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
489 The definition should be an initializer for an array of structures.
490 Each array element should have four elements: the directory name (a
491 string constant), the component name (also a string constant), a flag
492 for C++-only directories,
493 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
494 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
495 the array with a null element.
497 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
498 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
499 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
500 operating system, code the component name as @samp{0}.
502 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
504 @smallexample
505 #define INCLUDE_DEFAULTS \
506 @{                                       \
507   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
508   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
509   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
510   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
511   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
513 @end smallexample
514 @end defmac
516 Here is the order of prefixes tried for exec files:
518 @enumerate
519 @item
520 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
522 @item
523 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
524 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
525 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
527 @item
528 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
530 @item
531 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
532 in the configured-time @var{prefix}.
534 @item
535 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
537 @item
538 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
540 @item
541 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
542 compiler.
543 @end enumerate
545 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
547 @enumerate
548 @item
549 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
551 @item
552 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
553 value based on the installed toolchain location.
555 @item
556 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
557 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
559 @item
560 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
561 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
563 @item
564 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
566 @item
567 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
568 compiler.
570 @item
571 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
572 native compiler, or we have a target system root.
574 @item
575 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
576 native compiler, or we have a target system root.
578 @item
579 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
580 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
581 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
583 @item
584 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
585 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
586 @file{/lib/}.
588 @item
589 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
590 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
591 @file{/usr/lib/}.
592 @end enumerate
594 @node Run-time Target
595 @section Run-time Target Specification
596 @cindex run-time target specification
597 @cindex predefined macros
598 @cindex target specifications
600 @c prevent bad page break with this line
601 Here are run-time target specifications.
603 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
604 This function-like macro expands to a block of code that defines
605 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
606 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
607 @code{builtin_assert}.  When the front end
608 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
609 finished command line option processing your code can use those
610 results freely.
612 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
613 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
614 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
615 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
617 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
618 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
619 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
620 defines a version with two leading underscores, and another version
621 with two leading and trailing underscores, and defines the original
622 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
623 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
624 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
625 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
626 defines only @code{_ABI64}.
628 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
629 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
630 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
631 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
632 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
633 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
634 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
635 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
636 preprocessing.
637 @end defmac
639 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
640 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
641 and is used for the target operating system instead.
642 @end defmac
644 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
645 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
646 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
647 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
648 it yourself.
649 @end defmac
651 @deftypevar {extern int} target_flags
652 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
653 any target-specific headers.
654 @end deftypevar
656 @deftypevr {Common Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
657 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
658 Its default setting is 0.
659 @end deftypevr
661 @cindex optional hardware or system features
662 @cindex features, optional, in system conventions
664 @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})
665 This hook is called whenever the user specifies one of the
666 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
667 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
668 processing and should return true if the option is valid.  The default
669 definition does nothing but return true.
671 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
672 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
673 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
674 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
675 via attributes).
676 @end deftypefn
678 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
679 This target hook is called whenever the user specifies one of the
680 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
681 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
682 option-specific processing and should return true if the option is
683 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
684 default definition does nothing but return false.
686 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
687 options.  However, if processing an option requires routines that are
688 only available in the C (and related language) front ends, then you
689 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
690 @end deftypefn
692 @deftypefn {C Target Hook} tree TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT (tree @var{string})
693 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.
694 @end deftypefn
696 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE (const char *@var{classname})
697 Declare that Objective C class @var{classname} is referenced  by the current TU.
698 @end deftypefn
700 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION (const char *@var{classname})
701 Declare that Objective C class @var{classname} is defined  by the current TU.
702 @end deftypefn
704 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P (const_tree @var{stringref})
705 If a target implements string objects then this hook should return @code{true} if @var{stringref} is a valid reference to such an object.
706 @end deftypefn
708 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG (tree @var{format_arg}, tree @var{args_list})
709 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.
710 @end deftypefn
712 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
713 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
714 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
715 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
716 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
717 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
718 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
719 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
720 @end deftypefn
722 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
723 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
724 but is only used in the C
725 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
726 used to alter option flag variables which only exist in those
727 frontends.
728 @end defmac
730 @deftypevr {Common Target Hook} {const struct default_options *} TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
731 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
732 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
733 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
734 options are processed once
735 just after the optimization level is determined and before the remainder
736 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
737 options passed explicitly.
739 This processing is run once at program startup and when the optimization
740 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
741 @code{optimize} attribute.
742 @end deftypevr
744 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
745 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
746 @end deftypefn
748 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
749 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
750 @end deftypefn
752 @defmac SWITCHABLE_TARGET
753 Some targets need to switch between substantially different subtargets
754 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
755 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
756 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
757 and @code{nomips16} attributes.
759 Such subtargets can differ in things like the set of available
760 registers, the set of available instructions, the costs of various
761 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
762 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
763 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
764 for maintaining several versions of the global variables and quickly
765 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
767 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
768 is 0.
769 @end defmac
771 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P (void)
772 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.
773 @end deftypefn
775 @node Per-Function Data
776 @section Defining data structures for per-function information.
777 @cindex per-function data
778 @cindex data structures
780 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
781 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
782 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
783 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
784 when another one comes along.
786 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
787 contains all of the data specific to an individual function.  This
788 structure contains a field called @code{machine} whose type is
789 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
790 to their own specific data.
792 If a target needs per-function specific data it should define the type
793 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
794 This macro should be used to initialize the function pointer
795 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
797 One typical use of per-function, target specific data is to create an
798 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
799 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
800 function, for level 0.
802 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
803 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
804 function began the old per-function data had to be pushed onto a
805 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
806 stack.  GCC used to provide function pointers called
807 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
808 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
809 single data area approach is no longer used, these pointers are no
810 longer supported.
812 @defmac INIT_EXPANDERS
813 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
814 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
815 The intention of this macro is to allow the initialization of the
816 function pointer @code{init_machine_status}.
817 @end defmac
819 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
820 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
821 function, before function compilation starts, in order to allow the
822 target to perform any target specific initialization of the
823 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
824 used to initialize the @code{machine} of that structure.
826 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
827 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
828 GC allocation, including the structure itself.
829 @end deftypevar
831 @node Storage Layout
832 @section Storage Layout
833 @cindex storage layout
835 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
836 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
837 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
838 @xref{Run-time Target}.
840 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
841 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
842 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
843 This means that bit-field instructions count from the most significant
844 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
845 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
846 macro need not be a constant.
848 This macro does not affect the way structure fields are packed into
849 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
850 @end defmac
852 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
853 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
854 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
855 @end defmac
857 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
858 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
859 most significant word has the lowest number.  This applies to both
860 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
861 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
862 macro need not be a constant.
863 @end defmac
865 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
866 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
867 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
868 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
869 the order of words in memory.
870 @end defmac
872 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
873 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
874 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
875 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
876 have the value 0.  This macro need not be a constant.
878 You need not define this macro if the ordering is the same as for
879 multi-word integers.
880 @end defmac
882 @defmac BITS_PER_WORD
883 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
884 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
885 @end defmac
887 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
888 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
889 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
890 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
891 @end defmac
893 @defmac UNITS_PER_WORD
894 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
895 register, a power of two from 1 or 8.
896 @end defmac
898 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
899 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
900 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
901 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
902 @end defmac
904 @defmac POINTER_SIZE
905 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
906 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
907 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
908 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
909 @end defmac
911 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
912 A C expression that determines how pointers should be extended from
913 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
914 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
915 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
916 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
917 @code{ptr_extend} instruction.
919 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
920 and @code{word_mode} are all the same width.
921 @end defmac
923 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
924 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
925 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
926 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
927 scalar type.
929 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
930 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
931 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
932 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
933 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
934 counterparts.
936 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
937 However, some machines, have instructions that preferentially handle
938 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
939 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
940 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
941 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
943 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
944 @end defmac
946 @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})
947 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
948 function return values.  The target hook should return the new mode
949 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
950 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
951 pointer} types.
953 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
954 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
955 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
956 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
957 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
958 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
959 the signedness may be different.
961 @var{type} can be NULL when promoting function arguments of libcalls.
963 The default is to not promote arguments and return values.  You can
964 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
965 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
966 @end deftypefn
968 @defmac PARM_BOUNDARY
969 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
970 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
971 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
972 size of an integer.
973 @end defmac
975 @defmac STACK_BOUNDARY
976 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
977 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
978 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
979 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
980 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
981 @end defmac
983 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
984 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
985 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
986 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
987 macro must evaluate to a value equal to or larger than
988 @code{STACK_BOUNDARY}.
989 @end defmac
991 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
992 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
993 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
994 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
995 @end defmac
997 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
998 Alignment required for a function entry point, in bits.
999 @end defmac
1001 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1002 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1003 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1004 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1005 @end defmac
1007 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_ABSOLUTE_BIGGEST_ALIGNMENT
1008 If defined, this target hook specifies the absolute biggest alignment
1009 that a type or variable can have on this machine, otherwise,
1010 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} is used.
1011 @end deftypevr
1013 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1014 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1015 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1016 @end defmac
1018 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1019 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1020 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1021 @end defmac
1023 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1024 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1025 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1026 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1027 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1028 @end defmac
1030 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1031 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1032 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1033 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1034 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1035 @end defmac
1037 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1038 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1039 alignment computed in the usual way (including applying of
1040 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1041 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1042 field alignment has not been set by the
1043 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1044 @end defmac
1046 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1047 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1048 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1050 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1052 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1053 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1054 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1055 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1056 @end defmac
1058 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1059 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1060 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1061 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1062 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1064 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1065 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1066 a 32-bit host e.g. @samp{(((uint64_t) 1 << 28) * 8)}.
1067 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1068 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1069 @end defmac
1071 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1072 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1073 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1074 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1075 macro is used instead of that alignment to align the object.
1077 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1079 @findex strcpy
1080 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1081 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1082 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1083 constants to character arrays can be done inline.
1084 @end defmac
1086 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1087 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1088 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1089 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1090 must be aligned to 16 byte boundaries.
1092 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1093 @end defmac
1095 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1096 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1097 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1098 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1099 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1100 align the object.
1102 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1104 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1105 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1106 constants can be done inline.
1107 @end defmac
1109 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1110 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1111 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1112 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1113 macro is used instead of that alignment to align the object.
1115 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1117 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1118 make it all fit in fewer cache lines.
1120 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1121 @end defmac
1123 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_VECTOR_ALIGNMENT (const_tree @var{type})
1124 This hook can be used to define the alignment for a vector of type
1125 @var{type}, in order to comply with a platform ABI.  The default is to
1126 require natural alignment for vector types.  The alignment returned by
1127 this hook must be a power-of-two multiple of the default alignment of
1128 the vector element type.
1129 @end deftypefn
1131 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1132 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1133 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1134 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1135 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1136 align the slot.
1138 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1139 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1140 be used.
1142 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1143 of all possible modes which the slot may have.
1145 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1146 @end defmac
1148 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1149 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1150 variable @var{decl}.
1152 If this macro is not defined, then
1153 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1154 is used.
1156 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1157 make it all fit in fewer cache lines.
1159 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1160 @end defmac
1162 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1163 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1164 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1165 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1167 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1168 @end defmac
1170 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1171 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1172 empty field such as @code{int : 0;}.
1174 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1175 @end defmac
1177 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1178 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1179 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1181 If you do not define this macro, the default is the same as
1182 @code{BITS_PER_UNIT}.
1183 @end defmac
1185 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1186 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1187 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1188 go slower in that case, define this macro as 0.
1189 @end defmac
1191 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1192 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1193 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1195 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1196 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1197 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1198 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1199 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1201 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1202 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1203 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1204 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1206 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1207 structure.
1209 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1210 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1212 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1213 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1214 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1215 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1217 The other known way of making bit-fields work is to define
1218 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1219 Then every structure can be accessed with fullwords.
1221 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1222 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1223 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1225 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1226 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1227 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1229 @smallexample
1230 struct foo1
1232   char x;
1233   char :0;
1234   char y;
1237 struct foo2
1239   char x;
1240   int :0;
1241   char y;
1244 main ()
1246   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1247           sizeof (struct foo1));
1248   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1249           sizeof (struct foo2));
1250   exit (0);
1252 @end smallexample
1254 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1255 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1256 @end defmac
1258 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1259 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1260 to aligning a bit-field within the structure.
1261 @end defmac
1263 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1264 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1265 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1266 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1267 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1268 @end deftypefn
1270 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1271 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1272 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1273 these accesses should use the bitfield container type.
1275 The default is @code{false}.
1276 @end deftypefn
1278 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (const_tree @var{field}, machine_mode @var{mode})
1279 Return true if a structure, union or array containing @var{field} should
1280 be accessed using @code{BLKMODE}.
1282 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1283 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1284 case where structures of one field would require the structure's mode to
1285 retain the field's mode.
1287 Normally, this is not needed.
1288 @end deftypefn
1290 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1291 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1292 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1293 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1294 @var{specified}.
1296 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1297 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1298 @end defmac
1300 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1301 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1302 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1303 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1304 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1305 (DImode)} is assumed.
1306 @end defmac
1308 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1309 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1310 specifies the mode of the save area operand of a
1311 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1312 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1313 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1314 having its mode specified.
1316 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1317 would most commonly define this macro if the
1318 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1319 64-bit mode.
1320 @end defmac
1322 @defmac STACK_SIZE_MODE
1323 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1324 specifies the mode of the size increment operand of an
1325 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1327 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1328 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1329 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1330 @end defmac
1332 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1333 This target hook should return the mode to be used for the return value
1334 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1335 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1336 targets.
1337 @end deftypefn
1339 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1340 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1341 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1342 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1343 targets.
1344 @end deftypefn
1346 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1347 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1348 The default is to use @code{word_mode}.
1349 @end deftypefn
1351 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1352 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1353 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1354 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1355 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1356 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1357 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1358 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1359 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1360 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1361 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1362 other macros that control bit-field layout are ignored.
1364 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1365 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1366 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1367 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1368 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1369 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1370 alignment, but not equivalent when packing.
1372 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1373 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1374 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1375 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1376 may affect its placement.
1377 @end deftypefn
1379 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1380 Returns true if the target supports decimal floating point.
1381 @end deftypefn
1383 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1384 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1385 @end deftypefn
1387 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1388 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1389 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1390 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1391 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1392 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1393 usage.
1394 @end deftypefn
1396 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1397 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1398 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1399 @end deftypefn
1401 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1402 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1403 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1404 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1405 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1406 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1407 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1408 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1409 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1410 string constant.
1412 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1413 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1414 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1415 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1416 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1417 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1418 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1419 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1420 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1421 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1422 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1423 spaces in your string.
1425 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1426 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1427 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1428 before mangling.
1430 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1431 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1432 types.
1433 @end deftypefn
1435 @node Type Layout
1436 @section Layout of Source Language Data Types
1438 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1439 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1440 the previous section, these apply to specific features of C and related
1441 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1443 @defmac INT_TYPE_SIZE
1444 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1445 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1446 @end defmac
1448 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1449 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1450 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1451 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1452 unit.)
1453 @end defmac
1455 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1456 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1457 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1458 @end defmac
1460 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1461 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1462 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1463 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1464 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1465 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1466 @end defmac
1468 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1469 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1470 target machine.  If you don't define this, the default is two
1471 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1472 macro must be at least 64.
1473 @end defmac
1475 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1476 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1477 target machine.  If you don't define this, the default is
1478 @code{BITS_PER_UNIT}.
1479 @end defmac
1481 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1482 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1483 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1484 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1485 @end defmac
1487 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1488 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1489 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1490 @end defmac
1492 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1493 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1494 target machine.  If you don't define this, the default is two
1495 words.
1496 @end defmac
1498 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1499 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1500 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1501 words.
1502 @end defmac
1504 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1505 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1506 the target machine.  If you don't define this, the default is
1507 @code{BITS_PER_UNIT}.
1508 @end defmac
1510 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1511 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1512 the target machine.  If you don't define this, the default is
1513 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1514 @end defmac
1516 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1517 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1518 the target machine.  If you don't define this, the default is
1519 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1520 @end defmac
1522 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1523 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1524 the target machine.  If you don't define this, the default is
1525 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1526 @end defmac
1528 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1529 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1530 the target machine.  If you don't define this, the default is
1531 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1532 @end defmac
1534 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1535 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1536 the target machine.  If you don't define this, the default is
1537 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1538 @end defmac
1540 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1541 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1542 the target machine.  If you don't define this, the default is
1543 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1544 @end defmac
1546 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1547 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1548 the target machine.  If you don't define this, the default is
1549 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1550 @end defmac
1552 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1553 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1554 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1555 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1556 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1557 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1558 the libgcc @file{config.host}.
1559 @end defmac
1561 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1562 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1563 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1564 default state.  If you do not define this macro the value of
1565 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1566 @end defmac
1568 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1569 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1570 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1571 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1572 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1573 is the default.
1574 @end defmac
1576 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1577 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1578 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1579 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1580 and @option{-funsigned-char}.
1581 @end defmac
1583 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1584 This target hook should return true if the compiler should give an
1585 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1586 of possible values of that type.  It should return false if all
1587 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1589 The default is to return false.
1590 @end deftypefn
1592 @defmac SIZE_TYPE
1593 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1594 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1595 contents of the string.
1597 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1598 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1599 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1600 of the data type names defined in the function
1601 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1602 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1603 compiler to crash on startup.
1605 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1606 int"}.
1607 @end defmac
1609 @defmac SIZETYPE
1610 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1611 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1612 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1613 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1614 is extracted.
1616 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1618 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1619 @end defmac
1621 @defmac PTRDIFF_TYPE
1622 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1623 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1624 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1625 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1627 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1628 @end defmac
1630 @defmac WCHAR_TYPE
1631 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1632 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1633 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1634 information.
1636 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1637 @end defmac
1639 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1640 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1641 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1642 @code{WCHAR_TYPE}.
1643 @end defmac
1645 @defmac WINT_TYPE
1646 A C expression for a string describing the name of the data type to
1647 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1648 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1649 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1650 information.
1652 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1653 @end defmac
1655 @defmac INTMAX_TYPE
1656 A C expression for a string describing the name of the data type that
1657 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1658 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1659 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1661 If you don't define this macro, the default is the first of
1662 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1663 much precision as @code{long long int}.
1664 @end defmac
1666 @defmac UINTMAX_TYPE
1667 A C expression for a string describing the name of the data type that
1668 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1669 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1670 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1672 If you don't define this macro, the default is the first of
1673 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1674 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1675 int}.
1676 @end defmac
1678 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1679 @defmacx INT8_TYPE
1680 @defmacx INT16_TYPE
1681 @defmacx INT32_TYPE
1682 @defmacx INT64_TYPE
1683 @defmacx UINT8_TYPE
1684 @defmacx UINT16_TYPE
1685 @defmacx UINT32_TYPE
1686 @defmacx UINT64_TYPE
1687 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1688 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1689 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1690 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1691 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1692 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1693 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1694 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1695 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1696 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1697 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1698 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1699 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1700 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1701 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1702 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1703 @defmacx INTPTR_TYPE
1704 @defmacx UINTPTR_TYPE
1705 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1706 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1707 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1708 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1709 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1710 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1711 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1712 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1713 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1714 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1716 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1717 type is not supported; if GCC is configured to provide
1718 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1719 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1720 these macros are null pointers.
1721 @end defmac
1723 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1724 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1725 that looks like:
1727 @smallexample
1728   struct @{
1729     union @{
1730       void (*fn)();
1731       ptrdiff_t vtable_index;
1732     @};
1733     ptrdiff_t delta;
1734   @};
1735 @end smallexample
1737 @noindent
1738 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1739 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1740 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1741 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1742 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1743 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1744 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1745 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1747 GCC will automatically make the right selection about where to store
1748 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1749 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1750 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1751 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1752 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1753 architecture, you should define this macro to
1754 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1756 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1757 in which function addresses are always even, according to
1758 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1759 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1760 @end defmac
1762 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1763 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1764 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1765 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1766 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1767 data structure consists of the actual code address plus a data
1768 pointer to which the function's data is relative.
1770 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1771 of words that the function descriptor occupies.
1772 @end defmac
1774 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1775 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1776 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1777 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1778 when special alignment is necessary. */
1779 @end defmac
1781 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1782 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1783 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1784 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1785 of words in each data entry.
1786 @end defmac
1788 @node Registers
1789 @section Register Usage
1790 @cindex register usage
1792 This section explains how to describe what registers the target machine
1793 has, and how (in general) they can be used.
1795 The description of which registers a specific instruction can use is
1796 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1797 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1798 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1799 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1801 @menu
1802 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1803 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1804 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1805 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1806 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1807 @end menu
1809 @node Register Basics
1810 @subsection Basic Characteristics of Registers
1812 @c prevent bad page break with this line
1813 Registers have various characteristics.
1815 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1816 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1817 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1818 pseudo register's number really is assigned the number
1819 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1820 @end defmac
1822 @defmac FIXED_REGISTERS
1823 @cindex fixed register
1824 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1825 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1826 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1827 pointer (except on machines where that can be used as a general
1828 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1829 machines where that is considered one of the addressable registers,
1830 and any other numbered register with a standard use.
1832 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1833 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1834 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1836 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1837 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1838 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1839 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1840 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1841 @end defmac
1843 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1844 @cindex call-used register
1845 @cindex call-clobbered register
1846 @cindex call-saved register
1847 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1848 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1849 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1850 available for general allocation of values that must live across
1851 function calls.
1853 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1854 automatically saves it on function entry and restores it on function
1855 exit, if the register is used within the function.
1856 @end defmac
1858 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1859 @cindex call-used register
1860 @cindex call-clobbered register
1861 @cindex call-saved register
1862 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1863 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1864 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1865 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1866 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1867 @end defmac
1869 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1870 @cindex call-used register
1871 @cindex call-clobbered register
1872 @cindex call-saved register
1873 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1874 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1875 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1876 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1877 preserve the entire contents of a register across a call.
1878 @end defmac
1880 @findex fixed_regs
1881 @findex call_used_regs
1882 @findex global_regs
1883 @findex reg_names
1884 @findex reg_class_contents
1885 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (void)
1886 This hook may conditionally modify five variables
1887 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1888 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1889 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1890 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1891 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1892 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1893 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1894 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1895 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1896 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1897 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1898 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1899 command options have been applied.
1901 @cindex disabling certain registers
1902 @cindex controlling register usage
1903 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1904 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1905 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1906 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also make
1907 @code{define_register_constraint}s return @code{NO_REGS} for constraints
1908 that shouldn't be used.
1910 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1911 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1912 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1913 these registers when the target switches are opposed to them.)
1914 @end deftypefn
1916 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1917 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1918 expression returns the register number as seen by the called function
1919 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1920 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1921 outbound register.
1922 @end defmac
1924 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1925 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1926 expression returns the register number as seen by the calling function
1927 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1928 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1929 register.
1930 @end defmac
1932 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1933 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1934 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1935 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1936 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1937 gotos.
1938 @end defmac
1940 @defmac PC_REGNUM
1941 If the program counter has a register number, define this as that
1942 register number.  Otherwise, do not define it.
1943 @end defmac
1945 @node Allocation Order
1946 @subsection Order of Allocation of Registers
1947 @cindex order of register allocation
1948 @cindex register allocation order
1950 @c prevent bad page break with this line
1951 Registers are allocated in order.
1953 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1954 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1955 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1956 to use them (from most preferred to least).
1958 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1959 (all else being equal).
1961 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1962 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1963 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1964 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1965 the highest numbered allocable register first.
1966 @end defmac
1968 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1969 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1970 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1972 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1973 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1974 register; and so on.
1976 The macro body should not assume anything about the contents of
1977 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1979 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1980 @end defmac
1982 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
1983 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
1984 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
1985 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
1986 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
1987 call-saved registers appear earlier than call-used ones, then define this
1988 macro as a C expression to nonzero. Default is 0.
1989 @end defmac
1991 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
1992 In some case register allocation order is not enough for the
1993 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
1994 If this macro is defined, it should return a floating point value
1995 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
1996 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
1997 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
1998 to having it always return @code{0.0}.
2000 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2001 @end defmac
2003 @node Values in Registers
2004 @subsection How Values Fit in Registers
2006 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2007 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2008 consecutive registers are needed for a given mode.
2010 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2011 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2012 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2013 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2014 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2015 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2017 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2018 definition of this macro is
2020 @smallexample
2021 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2022    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2023     / UNITS_PER_WORD)
2024 @end smallexample
2025 @end defmac
2027 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2028 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2029 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2030 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2031 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2032 this mode by the number of registers returned by
2033 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2035 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2036 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2037 nonzero.
2039 This macros only needs to be defined if there are cases where
2040 @code{subreg_get_info}
2041 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2042 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2043 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2044 registers and so not be representable.
2045 @end defmac
2047 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2048 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2049 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2050 returning the greater number of registers required to hold the value
2051 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2052 @end defmac
2054 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2055 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2056 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2057 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2058 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2059 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2060 floating-point registers is still 32-bit.
2061 @end defmac
2063 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2064 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2065 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2066 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2067 are equivalent, a suitable definition is
2069 @smallexample
2070 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2071 @end smallexample
2073 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2074 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2076 @cindex register pairs
2077 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2078 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2079 odd register numbers for such modes.
2081 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2082 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2083 register and other hard register in the same class and that moving a
2084 value into the register and back out not alter it.
2086 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2087 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2088 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2089 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2090 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2091 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2092 to be tieable.
2094 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2095 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2096 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2097 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2098 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2099 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2101 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2102 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2103 registers normalize any value stored in them, because storing a
2104 non-floating value there would garble it.  In this case,
2105 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2106 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2107 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2108 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2109 register, so you can define this macro to say so.
2111 The primary significance of special floating registers is rather that
2112 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2113 instructions.  However, this is of no concern to
2114 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2115 constraints for those instructions.
2117 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2118 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2119 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2120 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2121 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2122 @end defmac
2124 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2125 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2126 @var{from} to another hard register @var{to}.
2128 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2129 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2130 handler.
2132 The default is always nonzero.
2133 @end defmac
2135 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2136 A C expression that is nonzero if a value of mode
2137 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2139 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2140 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2141 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2142 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2143 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2144 accessibility of the value in a narrower mode.
2146 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2147 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2148 allocation.
2149 @end defmac
2151 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2152 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2153 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2155 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2156 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2158 The default version of this hook always returns @code{true}.
2159 @end deftypefn
2161 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2162 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2163 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2164 @code{CCmode} is incomplete.
2165 @end defmac
2167 @node Leaf Functions
2168 @subsection Handling Leaf Functions
2170 @cindex leaf functions
2171 @cindex functions, leaf
2172 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2173 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2174 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2175 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2176 normally arrive.
2178 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2179 other conditions are met; for example, often they may use only those
2180 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2181 function'' to mean a function that is suitable for this special
2182 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2183 functions''.
2185 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2186 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2187 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2188 accomplish this.
2190 @defmac LEAF_REGISTERS
2191 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2192 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2193 function treatment.
2195 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2196 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2197 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2198 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2199 in this vector.
2201 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2202 the treatment of leaf functions.
2203 @end defmac
2205 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2206 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2207 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2209 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2210 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2211 will cause the compiler to abort.
2213 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2214 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2215 this.
2216 @end defmac
2218 @findex current_function_is_leaf
2219 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2220 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2221 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2222 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2223 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2224 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2225 compiler passes.  They can also test the C variable
2226 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2227 functions which only use leaf registers.
2228 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2229 that modify the instructions have been run and is only useful if
2230 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2231 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2232 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2234 @node Stack Registers
2235 @subsection Registers That Form a Stack
2237 There are special features to handle computers where some of the
2238 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2239 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2240 stack.
2242 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2243 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2244 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2245 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2246 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2247 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2248 with it, as well as defining these macros.
2250 @defmac STACK_REGS
2251 Define this if the machine has any stack-like registers.
2252 @end defmac
2254 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2255 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2256 the machine has any stack-like registers.
2257 @end defmac
2259 @defmac FIRST_STACK_REG
2260 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2261 of the stack.
2262 @end defmac
2264 @defmac LAST_STACK_REG
2265 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2266 the stack.
2267 @end defmac
2269 @node Register Classes
2270 @section Register Classes
2271 @cindex register class definitions
2272 @cindex class definitions, register
2274 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2275 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2276 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2277 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2279 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2280 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2281 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2283 @findex ALL_REGS
2284 @findex NO_REGS
2285 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2286 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2287 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2288 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2290 @findex GENERAL_REGS
2291 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2292 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2293 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2294 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2295 to @code{ALL_REGS}.
2297 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2298 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2300 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2301 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2302 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2303 them in operand constraints.
2305 You must define the narrowest register classes for allocatable
2306 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2307 some mode, the move cost between registers within the class is
2308 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2309 (@pxref{Costs}).
2311 You should define a class for the union of two classes whenever some
2312 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2313 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2314 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2315 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2316 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2317 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2319 You must also specify certain redundant information about the register
2320 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2321 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2322 in their union.
2324 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2325 certain class, all the registers used must belong to that class.
2326 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2327 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2328 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2330 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2331 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2332 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2333 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2334 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2335 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2336 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2337 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2338 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2340 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2341 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2342 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2343 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2344 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2345 tells how many classes there are.
2347 Each register class has a number, which is the value of casting
2348 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2349 in many of the tables described below.
2350 @end deftp
2352 @defmac N_REG_CLASSES
2353 The number of distinct register classes, defined as follows:
2355 @smallexample
2356 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2357 @end smallexample
2358 @end defmac
2360 @defmac REG_CLASS_NAMES
2361 An initializer containing the names of the register classes as C string
2362 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2363 @end defmac
2365 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2366 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2367 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2368 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2369 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2371 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2372 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2373 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2374 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2375 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2376 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2377 so on.
2378 @end defmac
2380 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2381 A C expression whose value is a register class containing hard register
2382 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2383 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2384 register.
2385 @end defmac
2387 @defmac BASE_REG_CLASS
2388 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2389 base register must belong.  A base register is one used in an address
2390 which is the register value plus a displacement.
2391 @end defmac
2393 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2394 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2395 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2396 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2397 @code{BASE_REG_CLASS}.
2398 @end defmac
2400 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2401 A C expression whose value is the register class to which a valid
2402 base register must belong in order to be used in a base plus index
2403 register address.  You should define this macro if base plus index
2404 addresses have different requirements than other base register uses.
2405 @end defmac
2407 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2408 A C expression whose value is the register class to which a valid
2409 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2410 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2411 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2412 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2413 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2414 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2415 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2416 @end defmac
2418 @defmac INDEX_REG_CLASS
2419 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2420 index register must belong.  An index register is one used in an
2421 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2422 added to another register (as well as added to a displacement).
2423 @end defmac
2425 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2426 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2427 suitable for use as a base register in operand addresses.
2428 @end defmac
2430 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2431 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2432 that expression may examine the mode of the memory reference in
2433 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2434 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2435 you define this macro, the compiler will use it instead of
2436 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2437 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2438 @code{address_operand}.
2439 @end defmac
2441 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2442 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2443 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2444 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2445 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2446 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2447 than other base register uses.
2449 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2450 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2451 @end defmac
2453 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2454 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2455 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2456 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2457 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2458 that that expression may examine the context in which the register
2459 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2460 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2461 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2462 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2463 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2464 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2465 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2466 @end defmac
2468 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2469 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2470 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2471 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2472 allocated such a hard register.
2474 The difference between an index register and a base register is that
2475 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2476 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2477 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2478 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2479 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2480 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2481 only if neither labeling works.
2482 @end defmac
2484 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS (reg_class_t @var{rclass})
2485 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.
2486 @end deftypefn
2488 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2489 A target hook that places additional restrictions on the register class
2490 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2491 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2492 another, smaller class.
2494 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2496 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2497 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2498 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2499 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2500 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2502 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2503 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2504 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2505 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2506 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2507 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2508 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2509 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2510 into any kind of register, code generation will be better if
2511 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2512 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2514 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2515 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2516 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2517 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2518 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2519 the SSE registers (and vice versa).
2520 @end deftypefn
2522 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2523 A C expression that places additional restrictions on the register class
2524 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2525 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2526 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2527 safe:
2529 @smallexample
2530 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2531 @end smallexample
2533 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2534 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2535 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2536 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2537 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2539 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2540 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2541 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2542 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2543 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2544 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2545 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2546 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2547 into any kind of register, code generation will be better if
2548 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2549 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2551 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2552 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2553 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2554 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2555 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2556 the SSE registers (and vice versa).
2557 @end defmac
2559 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2560 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2561 input reloads.
2563 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2564 argument.
2566 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2567 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2568 @end deftypefn
2570 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2571 A C expression that places additional restrictions on the register class
2572 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2573 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2574 ordinarily be used.
2576 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2577 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2579 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2580 smaller class.
2582 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2583 require the macro to do something nontrivial.
2584 @end defmac
2586 @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})
2587 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2588 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2589 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2590 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2591 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2592 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2593 register first, and then copying the intermediate register to the
2594 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2595 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2596 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2597 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2598 intermediate register still holds the required value.
2600 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2601 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2602 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2603 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2604 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2605 as the value being copied, and usually hold a different value than
2606 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2607 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2608 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2609 of the scratch register(s).
2611 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2613 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2614 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2615 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2616 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2617 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2619 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2620 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2621 return the register class required for this intermediate register.
2622 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2623 If more than one intermediate register is required, describe the one
2624 that is closest in the copy chain to the reload register.
2626 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2627 perform the copy from/to the reload register to/from this
2628 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2629 required, but still a scratch register is needed, describe the
2630 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2632 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2633 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2634 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2635 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2636 single-register-class
2637 @c [later: or memory]
2638 output constraint.
2640 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2641 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2642 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2643 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2645 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2646 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2647 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2648 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2649 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2650 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2651 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2652 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2655 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2656 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2657 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2658 in memory and the hard register number if it is in a register.
2660 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2661 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2662 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2664 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2665 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2666 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2667 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2668 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2669 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2670 @end deftypefn
2672 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2673 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2674 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2675 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2676 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2678 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2679 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2680 reload phase that it may
2681 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2682 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2683 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2684 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2685 largest register class all of whose registers can be used as
2686 intermediate registers or scratch registers.
2688 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2689 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2690 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2691 class required.  If the
2692 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2693 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2694 macros identically.
2696 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2697 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2698 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2699 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2700 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2702 If a scratch register is required (either with or without an
2703 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2704 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2705 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2706 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2707 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2708 register.
2710 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2711 register that
2712 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2713 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2714 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2715 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2716 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2718 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2719 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2720 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2721 in memory and the hard register number if it is in a register.
2723 These macros should not be used in the case where a particular class of
2724 registers can only be copied to memory and not to another class of
2725 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2726 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2727 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2728 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2729 general registers.
2730 @end defmac
2732 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2733 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2734 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2735 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2736 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2737 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2738 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2740 Do not define this macro if its value would always be zero.
2741 @end defmac
2743 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2744 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2745 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2746 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2747 defined by this macro.
2749 Do not define this macro if you do not define
2750 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2751 @end defmac
2753 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2754 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2755 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2756 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2757 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2758 same as that of @var{mode}.
2760 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2761 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2762 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2763 registers.
2765 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2766 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2767 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2768 widening will not work correctly and you must define this macro to
2769 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2770 details.
2772 Do not define this macro if you do not define
2773 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2774 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2775 @end defmac
2777 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2778 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2779 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2780 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2782 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2783 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2784 default should be used.  For generally register-starved machines, such as
2785 i386, or machines with right register constraints, such as SH, this hook
2786 can be used to avoid excessive spilling.
2788 This hook is also used by some of the global intra-procedural code
2789 transformations to throtle code motion, to avoid increasing register
2790 pressure.
2791 @end deftypefn
2793 @deftypefn {Target Hook} {unsigned char} TARGET_CLASS_MAX_NREGS (reg_class_t @var{rclass}, machine_mode @var{mode})
2794 A target hook returns the maximum number of consecutive registers
2795 of class @var{rclass} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2797 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2798 the value returned by @code{TARGET_CLASS_MAX_NREGS (@var{rclass},
2799 @var{mode})} target hook should be the maximum value of
2800 @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})} for all @var{regno}
2801 values in the class @var{rclass}.
2803 This target hook helps control the handling of multiple-word values
2804 in the reload pass.
2806 The default version of this target hook returns the size of @var{mode}
2807 in words.
2808 @end deftypefn
2810 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2811 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2812 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2814 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2815 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2816 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2817 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2819 This macro helps control the handling of multiple-word values
2820 in the reload pass.
2821 @end defmac
2823 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2824 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2825 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2827 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2828 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2829 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2830 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2831 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2832 as below:
2834 @smallexample
2835 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2836   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2837    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2838 @end smallexample
2839 @end defmac
2841 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LRA_P (void)
2842 A target hook which returns true if we use LRA instead of reload pass.  It means that LRA was ported to the target.    The default version of this target hook returns always false.
2843 @end deftypefn
2845 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_PRIORITY (int)
2846 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.
2847 @end deftypefn
2849 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P (void)
2850 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.
2851 @end deftypefn
2853 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P (void)
2854 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.
2855 @end deftypefn
2857 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_SUBSTITUTE_MEM_EQUIV_P (rtx @var{subst})
2858 A target hook which returns @code{true} if @var{subst} can't
2859 substitute safely pseudos with equivalent memory values during
2860 register allocation.
2861 The default version of this target hook returns @code{false}.
2862 On most machines, this default should be used.  For generally
2863 machines with non orthogonal register usage for addressing, such
2864 as SH, this hook can be used to avoid excessive spilling.
2865 @end deftypefn
2867 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS_DISPLACEMENT (rtx *@var{disp}, rtx *@var{offset}, machine_mode @var{mode})
2868 A target hook which returns @code{true} if *@var{disp} is
2869 legitimezed to valid address displacement with subtracting *@var{offset}
2870 at memory mode @var{mode}.
2871 The default version of this target hook returns @code{false}.
2872 This hook will benefit machines with limited base plus displacement
2873 addressing.
2874 @end deftypefn
2876 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SPILL_CLASS (reg_class_t, @var{machine_mode})
2877 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.
2878 @end deftypefn
2880 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_CSTORE_MODE (enum insn_code @var{icode})
2881 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.
2882 @end deftypefn
2884 @node Stack and Calling
2885 @section Stack Layout and Calling Conventions
2886 @cindex calling conventions
2888 @c prevent bad page break with this line
2889 This describes the stack layout and calling conventions.
2891 @menu
2892 * Frame Layout::
2893 * Exception Handling::
2894 * Stack Checking::
2895 * Frame Registers::
2896 * Elimination::
2897 * Stack Arguments::
2898 * Register Arguments::
2899 * Scalar Return::
2900 * Aggregate Return::
2901 * Caller Saves::
2902 * Function Entry::
2903 * Profiling::
2904 * Tail Calls::
2905 * Stack Smashing Protection::
2906 * Miscellaneous Register Hooks::
2907 @end menu
2909 @node Frame Layout
2910 @subsection Basic Stack Layout
2911 @cindex stack frame layout
2912 @cindex frame layout
2914 @c prevent bad page break with this line
2915 Here is the basic stack layout.
2917 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2918 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2919 pointer to a smaller address.
2921 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
2922 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2923 definition used does not matter.
2924 @end defmac
2926 @defmac STACK_PUSH_CODE
2927 This macro defines the operation used when something is pushed
2928 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2929 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2931 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2932 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2933 the stack direction and on whether the stack pointer points
2934 to the last item on the stack or whether it points to the
2935 space for the next item on the stack.
2937 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2938 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2939 which is often wrong.
2940 @end defmac
2942 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2943 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2944 are at negative offsets from the frame pointer.
2945 @end defmac
2947 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2948 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2949 addresses on the stack.
2950 @end defmac
2952 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2953 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2955 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2956 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2957 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2958 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2959 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2960 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2961 @end defmac
2963 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2964 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2965 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2967 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2968 is a register save block following the local block that doesn't require
2969 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2970 stack alignment and do it in the backend.
2971 @end defmac
2973 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2974 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2975 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2976 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2978 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2979 the first location at which outgoing arguments are placed.
2980 @end defmac
2982 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2983 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2984 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2985 function.
2987 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2988 the first argument's address.
2989 @end defmac
2991 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2992 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2993 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2995 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2996 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2997 machines.  See @file{function.c} for details.
2998 @end defmac
3000 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3001 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3002 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3003 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3004 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3005 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3006 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3007 @end defmac
3009 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3010 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3011 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3012 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3013 itself.
3015 If you don't define this macro, the default is to return the value
3016 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3017 address of the stack word that points to the previous frame.
3018 @end defmac
3020 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3021 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3022 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3023 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3024 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3025 define this macro.
3026 @end defmac
3028 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3029 This target hook should return an rtx that is used to store
3030 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3031 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3032 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3033 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3034 @end deftypefn
3036 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3037 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3038 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3039 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3040 You need only define this macro if the frame address is not the same
3041 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3042 @end defmac
3044 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3045 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3046 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3047 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3048 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3049 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3051 The value of the expression must always be the correct address when
3052 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3053 determine the return address of other frames.
3054 @end defmac
3056 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3057 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3058 from the frame pointer of the previous stack frame.
3059 @end defmac
3061 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3062 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3063 incoming return address at the beginning of any function, before the
3064 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3065 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3066 the stack.
3068 You only need to define this macro if you want to support call frame
3069 debugging information like that provided by DWARF 2.
3071 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3072 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3073 @end defmac
3075 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3076 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3077 number that may be used as an alternative return column.  The column
3078 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3079 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3081 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3082 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3083 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3084 over time.
3085 @end defmac
3087 @defmac DWARF_ZERO_REG
3088 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3089 number that is considered to always have the value zero.  This should
3090 only be defined if the target has an architected zero register, and
3091 someone decided it was a good idea to use that register number to
3092 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3093 @end defmac
3095 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3096 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3097 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3098 info engine will invoke it on insns of the form
3099 @smallexample
3100 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3101 @end smallexample
3103 @smallexample
3104 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3105 @end smallexample
3106 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3107 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3108 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3109 @end deftypefn
3111 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3112 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3113 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3114 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3115 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3116 previous frame, just before the call instruction.
3118 You only need to define this macro if you want to support call frame
3119 debugging information like that provided by DWARF 2.
3120 @end defmac
3122 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3123 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3124 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3125 final value should coincide with that calculated by
3126 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3127 during virtual register instantiation.
3129 The default value for this macro is
3130 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3131 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3132 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3133 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3134 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3136 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3137 want to support call frame debugging information like that provided by
3138 DWARF 2.
3139 @end defmac
3141 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3142 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3143 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3144 The final value should coincide with that calculated by
3145 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3147 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3148 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3149 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3150 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3151 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3152 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3153 should be defined.
3154 @end defmac
3156 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3157 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3158 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3159 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3160 may reduce the size of debug information on some ports.
3161 @end defmac
3163 @node Exception Handling
3164 @subsection Exception Handling Support
3165 @cindex exception handling
3167 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3168 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3169 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3170 @var{N} registers are usable.
3172 The exception handling library routines communicate with the exception
3173 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3174 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3175 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3176 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3178 You must define this macro if you want to support call frame exception
3179 handling like that provided by DWARF 2.
3180 @end defmac
3182 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3183 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3184 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3185 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3186 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3188 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3189 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3191 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3192 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3193 this case, the exception handling library routines will update the
3194 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3195 this macro if you want to support call frame exception handling like
3196 that provided by DWARF 2.
3197 @end defmac
3199 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3200 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3201 to store the address of an exception handler to which we should
3202 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3204 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3205 return address is stored.  For targets that return by popping an
3206 address off the stack, this might be a memory address just below
3207 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3208 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3209 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3210 target call frame.
3212 Some targets have more complex requirements than storing to an
3213 address calculable during initial code generation.  In that case
3214 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3216 If you want to support call frame exception handling, you must
3217 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3218 @end defmac
3220 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3221 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3222 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3223 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3224 using it to return to the exception handler.
3225 @end defmac
3227 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3228 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3229 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3230 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3231 and so may be read-only.
3233 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3234 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3235 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3236 as found in @file{dwarf2.h}.
3238 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3239 represented directly.
3240 @end defmac
3242 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3243 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3244 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3245 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3246 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3248 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3249 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3250 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3251 to be emitted.
3252 @end defmac
3254 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3255 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3256 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3257 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3258 through signal frames.
3260 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3261 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3262 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3263 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3264 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3265 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3266 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3267 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3268 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3270 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3271 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3272 @end defmac
3274 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3275 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3276 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3277 usually used for signal or interrupt frames.
3279 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
3280 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3281 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3282 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3283 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3284 be updated in @var{fs}.
3285 @end defmac
3287 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3288 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3289 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3290 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3291 @end defmac
3293 @node Stack Checking
3294 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3296 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3297 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3298 three ways:
3300 @enumerate
3301 @item
3302 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3303 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3304 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3305 other special processing.
3307 @item
3308 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3309 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3310 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3311 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3312 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3313 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3314 approach below.
3316 @item
3317 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3318 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3319 @end enumerate
3321 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3322 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3323 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3324 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3326 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3327 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3328 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3329 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3330 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3331 value of this macro is zero.
3332 @end defmac
3334 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3335 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3336 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3337 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3338 approach.  The default value of this macro is zero.
3339 @end defmac
3341 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3342 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3343 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3344 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3345 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3346 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3347 @end defmac
3349 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3350 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3351 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3352 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3353 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3354 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3355 default value of this macro is zero.
3356 @end defmac
3358 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3359 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3360 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3361 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3362 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3363 most machines.
3364 @end defmac
3366 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3367 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3368 in the opposite case.
3370 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3371 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3372 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3373 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3374 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3375 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3376 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3377 @end defmac
3379 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3380 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3381 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3382 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3383 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3384 use the default of four words.
3385 @end defmac
3387 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3388 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3389 fixed area of the stack frame when the user specifies
3390 @option{-fstack-check}.
3391 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3392 normally not need to override that default.
3393 @end defmac
3395 @need 2000
3396 @node Frame Registers
3397 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3399 @c prevent bad page break with this line
3400 This discusses registers that address the stack frame.
3402 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3403 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3404 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3405 the hardware determines which register this is.
3406 @end defmac
3408 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3409 The register number of the frame pointer register, which is used to
3410 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3411 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3412 choose any register you wish for this purpose.
3413 @end defmac
3415 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3416 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3417 offset of the automatic variables is not known until after register
3418 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3419 between these two locations).  On those machines, define
3420 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3421 be used internally until the offset is known, and define
3422 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3423 used for the frame pointer.
3425 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3426 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3427 the automatic variables until after register allocation has been
3428 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3429 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3430 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3431 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3433 Do not define this macro if it would be the same as
3434 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3435 @end defmac
3437 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3438 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3439 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3440 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3441 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3442 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3443 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3444 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3445 (@pxref{Elimination}).
3446 @end defmac
3448 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3449 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3450 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3451 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3452 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3453 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3454 @end defmac
3456 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3457 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3458 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3459 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3460 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3461 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3462 @end defmac
3464 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3465 The register number of the return address pointer register, which is used to
3466 access the current function's return address from the stack.  On some
3467 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3468 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3469 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3470 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3472 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3473 address from the stack.
3474 @end defmac
3476 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3477 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3478 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3479 register windows are used, the register number as seen by the called
3480 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3481 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3482 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3483 not be defined.
3485 The static chain register need not be a fixed register.
3487 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3488 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3489 @end defmac
3491 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl_or_type}, bool @var{incoming_p})
3492 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3493 targets that may use different static chain locations for different
3494 nested functions.  This may be required if the target has function
3495 attributes that affect the calling conventions of the function and
3496 those calling conventions use different static chain locations.
3498 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3500 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3501 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3502 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3503 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3504 will be at an offset from the frame pointer.
3505 @findex stack_pointer_rtx
3506 @findex frame_pointer_rtx
3507 @findex arg_pointer_rtx
3508 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3509 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3510 to refer to those items.
3511 @end deftypefn
3513 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3514 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3515 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3516 DWARF2 exception handling.
3518 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3519 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3520 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3521 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3522 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3523 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3524 registers that are not call-saved.
3526 If this macro is not defined, it defaults to
3527 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3528 @end defmac
3530 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3532 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3533 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3535 If this macro is not defined, it defaults to
3536 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3537 @end defmac
3539 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3541 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3542 is different than the internal representation for unwind column.
3543 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3544 column number to use instead.
3546 See the PowerPC's SPE target for an example.
3547 @end defmac
3549 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3551 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3552 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3553 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3554 should return the .eh_frame register number.  The default is
3555 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3557 @end defmac
3559 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3561 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3562 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3563 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3564 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3565 return @code{@var{regno}}.
3567 @end defmac
3569 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3571 Define this macro if the target stores register values as
3572 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3573 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3574 default is to store register values as @code{void *} type.
3576 @end defmac
3578 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3580 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3581 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3582 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3583 defined and 0 otherwise.
3585 @end defmac
3587 @node Elimination
3588 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3590 @c prevent bad page break with this line
3591 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3593 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3594 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3595 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3596 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3598 This target hook can in principle examine the current function and decide
3599 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3600 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3601 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3602 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3603 pointer.
3605 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3606 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3607 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3608 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} returns.  You don't need to worry about
3609 them.
3611 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3612 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3613 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3615 Default return value is @code{false}.
3616 @end deftypefn
3618 @findex get_frame_size
3619 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3620 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3621 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3622 the function prologue.  The value would be computed from information
3623 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3624 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3626 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3627 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3628 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3629 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3630 @end defmac
3632 @defmac ELIMINABLE_REGS
3633 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3634 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3635 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3636 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3638 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3639 of which specifies an original and replacement register.
3641 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3642 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3643 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3644 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3645 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3647 In this case, you might specify:
3648 @smallexample
3649 #define ELIMINABLE_REGS  \
3650 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3651  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3652  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3653 @end smallexample
3655 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3656 specified first since that is the preferred elimination.
3657 @end defmac
3659 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3660 This target hook should returns @code{true} if the compiler is allowed to
3661 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3662 @var{to_reg}.  This target hook need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3663 is defined, and will usually be @code{true}, since most of the cases
3664 preventing register elimination are things that the compiler already
3665 knows about.
3667 Default return value is @code{true}.
3668 @end deftypefn
3670 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3671 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3672 specifies the initial difference between the specified pair of
3673 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3674 defined.
3675 @end defmac
3677 @node Stack Arguments
3678 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3679 @cindex arguments on stack
3680 @cindex stack arguments
3682 The macros in this section control how arguments are passed
3683 on the stack.  See the following section for other macros that
3684 control passing certain arguments in registers.
3686 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3687 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3688 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3689 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3690 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3691 The default is to not promote prototypes.
3692 @end deftypefn
3694 @defmac PUSH_ARGS
3695 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3696 outgoing arguments.
3697 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3698 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3699 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3700 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3701 @end defmac
3703 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3704 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3705 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3706 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3707 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3708 @end defmac
3710 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3711 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3712 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3714 On some machines, the definition
3716 @smallexample
3717 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3718 @end smallexample
3720 @noindent
3721 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3722 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3723 alignment.  Then the definition should be
3725 @smallexample
3726 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3727 @end smallexample
3729 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3730 @end defmac
3732 @findex outgoing_args_size
3733 @findex crtl->outgoing_args_size
3734 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3735 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3736 will be computed and placed into
3737 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3738 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3739 increase the stack frame size by this amount.
3741 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3742 is not proper.
3743 @end defmac
3745 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3746 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3747 allocated for arguments even when their values are passed in
3748 registers.
3750 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3751 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3752 which can be zero if GCC is calling a library function.
3753 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3754 of the function.
3756 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3757 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3758 which.
3759 @end defmac
3760 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3761 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3763 @defmac INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3764 Like @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, but for incoming register arguments.
3765 Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
3766 is different to space required when making a call, a situation that
3767 can arise with K&R style function definitions.
3768 @end defmac
3770 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3771 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3772 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3773 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3774 if the function called is a library function.
3776 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3777 whether the space for these arguments counts in the value of
3778 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3779 @end defmac
3781 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3782 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3783 stack parameters don't skip the area specified by it.
3784 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3785 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3787 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3788 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3789 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3790 stack in its natural location.
3791 @end defmac
3793 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, int @var{size})
3794 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3795 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3796 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3798 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3799 the function in question.  Normally it is a node of type
3800 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3801 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3803 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3804 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3805 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3806 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3807 arguments (if known).
3809 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3810 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3811 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3812 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3813 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3814 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3816 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3817 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3818 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3820 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3821 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3822 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3823 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3824 convention is available in which functions that take a fixed number of
3825 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3826 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3827 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3828 number of arguments.
3829 @end deftypefn
3831 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3832 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3833 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3834 when compiling a function call.
3836 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3837 have been accumulated.
3839 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3840 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3841 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3842 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3843 appropriate.
3844 @end defmac
3846 @node Register Arguments
3847 @subsection Passing Arguments in Registers
3848 @cindex arguments in registers
3849 @cindex registers arguments
3851 This section describes the macros which let you control how various
3852 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3853 the stack.
3855 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3856 Return an RTX indicating whether a function argument is passed in a
3857 register and if so, which register.
3859 The arguments are @var{ca}, which summarizes all the previous
3860 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3861 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3862 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3863 which is @code{true} for an ordinary argument and @code{false} for
3864 nameless arguments that correspond to @samp{@dots{}} in the called
3865 function's prototype.  @var{type} can be an incomplete type if a
3866 syntax error has previously occurred.
3868 The return value is usually either a @code{reg} RTX for the hard
3869 register in which to pass the argument, or zero to pass the argument
3870 on the stack.
3872 The return value can be a @code{const_int} which means argument is
3873 passed in a target specific slot with specified number.  Target hooks
3874 should be used to store or load argument in such case.  See
3875 @code{TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG} and @code{TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG}
3876 for more information.
3878 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3879 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3880 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3881 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3882 describes where part of the argument is passed.  In each
3883 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3884 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3885 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3886 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3887 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3888 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3889 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3890 argument is also stored on the stack.
3892 The last time this hook is called, it is called with @code{MODE ==
3893 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3894 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3896 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3897 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a
3898 machine where some arguments are usually passed in registers, is to
3899 cause nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is
3900 done by making @code{TARGET_FUNCTION_ARG} return 0 whenever
3901 @var{named} is @code{false}.
3903 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3904 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3905 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3906 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3907 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3908 is not defined and @code{TARGET_FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3909 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3910 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3911 a register.
3912 @end deftypefn
3914 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
3915 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3916 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3917 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3918 documentation.
3919 @end deftypefn
3921 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3922 Define this hook if the target machine has ``register windows'', so
3923 that the register in which a function sees an arguments is not
3924 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3925 argument.
3927 For such machines, @code{TARGET_FUNCTION_ARG} computes the register in
3928 which the caller passes the value, and
3929 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} should be defined in a similar
3930 fashion to tell the function being called where the arguments will
3931 arrive.
3933 If @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined,
3934 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} serves both purposes.
3935 @end deftypefn
3937 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_PSEUDO_PIC_REG (void)
3938 This hook should return 1 in case pseudo register should be created
3939 for pic_offset_table_rtx during function expand.
3940 @end deftypefn
3942 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_PIC_REG (void)
3943 Perform a target dependent initialization of pic_offset_table_rtx.
3944 This hook is called at the start of register allocation.
3945 @end deftypefn
3947 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3948 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
3949 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
3950 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3951 pushed on the stack.
3953 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3954 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3955 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
3956 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3957 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3958 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3959 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
3961 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3962 register to be used by the caller for this argument; likewise
3963 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3964 @end deftypefn
3966 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3967 This target hook should return @code{true} if an argument at the
3968 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
3969 predicate is queried after target independent reasons for being
3970 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
3972 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
3973 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3974 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3975 to that type.
3976 @end deftypefn
3978 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3979 The function argument described by the parameters to this hook is
3980 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
3981 function argument should be copied by the callee instead of copied
3982 by the caller.
3984 For any argument for which the hook returns true, if it can be
3985 determined that the argument is not modified, then a copy need
3986 not be generated.
3988 The default version of this hook always returns false.
3989 @end deftypefn
3991 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3992 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
3993 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
3994 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
3995 of bytes of argument so far.
3997 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3998 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3999 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4000 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4001 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4002 should not be empty, so use @code{int}.
4003 @end defmac
4005 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4006 If defined, this macro is called before generating any code for a
4007 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4008 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4009 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4010 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4011 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4012 @end defmac
4014 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4015 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4016 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4017 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4018 is the tree node for the data type of the function which will receive
4019 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4020 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4021 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4022 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4023 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4024 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4025 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4026 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4028 When processing a call to a compiler support library function,
4029 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4030 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4031 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4032 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4033 never both of them at once.
4034 @end defmac
4036 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4037 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4038 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4039 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4040 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4041 0)} is used instead.
4042 @end defmac
4044 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4045 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4046 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4047 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4049 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4050 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4051 argument @var{libname} exists for symmetry with
4052 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4053 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4054 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4055 @end defmac
4057 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4058 This hook updates the summarizer variable pointed to by @var{ca} to
4059 advance past an argument in the argument list.  The values @var{mode},
4060 @var{type} and @var{named} describe that argument.  Once this is done,
4061 the variable @var{cum} is suitable for analyzing the @emph{following}
4062 argument with @code{TARGET_FUNCTION_ARG}, etc.
4064 This hook need not do anything if the argument in question was passed
4065 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4066 used for arguments without any special help.
4067 @end deftypefn
4069 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
4070 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
4071 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
4072 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
4073 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
4074 top.
4075 @end defmac
4077 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4078 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4079 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4080 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4081 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4083 The @emph{amount} of padding is not controlled by this macro, but by the
4084 target hook @code{TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY}.  It is
4085 always just enough to reach the next multiple of that boundary. 
4087 This macro has a default definition which is right for most systems.
4088 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4089 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4090 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4091 @end defmac
4093 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4094 If defined, a C expression which determines whether the default
4095 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4096 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4097 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4098 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4099 @end defmac
4101 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4102 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4103 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4104 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4105 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4106 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4107 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4108 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4109 required.
4110 @end defmac
4112 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4113 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4114 with the specified mode and type.  The default hook returns
4115 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4116 @end deftypefn
4118 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4119 Normally, the size of an argument is rounded up to @code{PARM_BOUNDARY},
4120 which is the default value for this hook.  You can define this hook to
4121 return a different value if an argument size must be rounded to a larger
4122 value.
4123 @end deftypefn
4125 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4126 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4127 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4128 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4129 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4130 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4131 stack.
4132 @end defmac
4134 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4135 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4136 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4137 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4138 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4139 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4140 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4141 point register.
4143 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4144 false.
4145 @end deftypefn
4147 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4148 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4149 The default version of the hook returns @code{void*}.
4150 @end deftypefn
4152 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4153 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4154 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4155 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4156 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4157 variable.
4158 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4159 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4160 internal type.
4161 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4162 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4163 macro to iterate through all types.
4164 @end deftypefn
4166 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4167 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4168 @var{fndecl}.
4169 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4170 @end deftypefn
4172 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4173 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4174 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4175 @code{NULL_TREE}.
4176 @end deftypefn
4178 @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})
4179 This hook performs target-specific gimplification of
4180 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4181 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4182 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4183 @end deftypefn
4185 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (machine_mode @var{mode})
4186 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4187 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4188 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4189 @end deftypefn
4191 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO (struct ao_ref *@var{ref})
4192 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.
4193 @end deftypefn
4195 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode})
4196 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4197 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4198 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4199 must work.
4201 The default version of this hook returns true for any mode
4202 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4203 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4204 code in @file{optabs.c}.
4205 @end deftypefn
4207 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode})
4208 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4209 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4210 must have move patterns for this mode.
4211 @end deftypefn
4213 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4214 Return true if GCC should try to use a scalar mode to store an array
4215 of @var{nelems} elements, given that each element has mode @var{mode}.
4216 Returning true here overrides the usual @code{MAX_FIXED_MODE} limit
4217 and allows GCC to use any defined integer mode.
4219 One use of this hook is to support vector load and store operations
4220 that operate on several homogeneous vectors.  For example, ARM NEON
4221 has operations like:
4223 @smallexample
4224 int8x8x3_t vld3_s8 (const int8_t *)
4225 @end smallexample
4227 where the return type is defined as:
4229 @smallexample
4230 typedef struct int8x8x3_t
4232   int8x8_t val[3];
4233 @} int8x8x3_t;
4234 @end smallexample
4236 If this hook allows @code{val} to have a scalar mode, then
4237 @code{int8x8x3_t} can have the same mode.  GCC can then store
4238 @code{int8x8x3_t}s in registers rather than forcing them onto the stack.
4239 @end deftypefn
4241 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode})
4242 Define this to return nonzero if libgcc provides support for the 
4243 floating-point mode @var{mode}, which is known to pass 
4244 @code{TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P}.  The default version of this 
4245 hook returns true for all of @code{SFmode}, @code{DFmode}, 
4246 @code{XFmode} and @code{TFmode}, if such modes exist.
4247 @end deftypefn
4249 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (machine_mode @var{mode})
4250 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4251 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4252 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4253 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4254 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4255 for any mode.
4257 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4258 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4259 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4260 if the required hard register is used for another purpose across such an
4261 insn.
4263 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4264 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4265 the instruction are already known.  And for some machines, register
4266 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4267 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4268 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4269 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4270 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4271 machine modes but zero for the SSE register classes.
4273 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4274 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4275 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4276 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4277 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4278 of spill registers and print a fatal error message.
4279 @end deftypefn
4281 @node Scalar Return
4282 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4283 @cindex return values in registers
4284 @cindex values, returned by functions
4285 @cindex scalars, returned as values
4287 This section discusses the macros that control returning scalars as
4288 values---values that can fit in registers.
4290 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4292 Define this to return an RTX representing the place where a function
4293 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4294 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4295 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4296 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4297 compute the register in which the caller will see the return value.
4298 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4299 a function returns a value.
4301 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4302 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4303 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4304 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4305 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4306 multiple places.  See @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4307 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4308 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4309 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4310 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4311 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4312 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4314 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4315 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4316 @var{valtype} is a scalar type.
4318 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4319 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4320 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4321 convention for specific functions when all their calls are
4322 known.
4324 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4325 which a function returns its value is not the same as the one in which
4326 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4327 different RTX depending on @var{outgoing}.
4329 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4330 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4331 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4332 @end deftypefn
4334 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4335 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4336 a new target instead.
4337 @end defmac
4339 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4340 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4341 function returns a value of mode @var{mode}.
4343 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4344 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4345 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4346 compiled.
4347 @end defmac
4349 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4350 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4351 function in order to determine where the result should be returned.
4353 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4354 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX
4355 representing the place where the library function result will be returned.
4357 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4358 @end deftypefn
4360 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4361 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4362 register in which the values of called function may come back.
4364 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4365 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4366 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4367 suffices:
4369 @smallexample
4370 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4371 @end smallexample
4373 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4374 function use different registers for the return value, this macro
4375 should recognize only the caller's register numbers.
4377 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4378 for a new target instead.
4379 @end defmac
4381 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4382 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4383 register in which the values of called function may come back.
4385 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4386 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4387 recognized by this target hook.
4389 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4390 function use different registers for the return value, this target hook
4391 should recognize only the caller's register numbers.
4393 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4394 @end deftypefn
4396 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4397 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4398 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4399 saving and restoring an arbitrary return value.
4400 @end defmac
4402 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_OMIT_STRUCT_RETURN_REG
4403 Normally, when a function returns a structure by memory, the address
4404 is passed as an invisible pointer argument, but the compiler also
4405 arranges to return the address from the function like it would a normal
4406 pointer return value.  Define this to true if that behaviour is
4407 undesirable on your target.
4408 @end deftypevr
4410 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4411 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4412 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4413 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4414 is returned in a register; the caller is required to check this.
4416 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4417 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4418 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4419 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4420 @code{SImode} rtx.
4421 @end deftypefn
4423 @node Aggregate Return
4424 @subsection How Large Values Are Returned
4425 @cindex aggregates as return values
4426 @cindex large return values
4427 @cindex returning aggregate values
4428 @cindex structure value address
4430 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4431 cases), the value is not returned according to
4432 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4433 caller passes the address of a block of memory in which the value
4434 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4435 address}.
4437 This section describes how to control returning structure values in
4438 memory.
4440 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4441 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4442 function value in memory, just as large structures are always returned.
4443 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4444 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4445 libcalls.
4447 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4448 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4449 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4450 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4451 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4452 values, and 0 otherwise.
4454 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4455 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4456 to indicate this.
4457 @end deftypefn
4459 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4460 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4461 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4462 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4463 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4464 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4465 target hook.
4467 If not defined, this defaults to the value 1.
4468 @end defmac
4470 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4471 This target hook should return the location of the structure value
4472 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4473 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4474 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4475 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4476 argument.
4478 On some architectures the place where the structure value address
4479 is found by the called function is not the same place that the
4480 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4481 be because the function prologue moves it to a different place.
4482 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4483 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4484 the caller.
4486 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4487 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4488 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4489 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4490 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4491 @end deftypefn
4493 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4494 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4495 for returning structures and unions is for the called function to return
4496 the address of a static variable containing the value.
4498 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4499 pass an address to the subroutine.
4501 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4502 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4503 @end defmac
4505 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE (int @var{regno})
4506 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.
4507 @end deftypefn
4509 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_GET_RAW_ARG_MODE (int @var{regno})
4510 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.
4511 @end deftypefn
4513 @node Caller Saves
4514 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4516 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4517 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4518 must live across calls.
4520 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4521 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4522 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4523 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4524 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4525 will select the smallest suitable mode.
4526 @end defmac
4528 @node Function Entry
4529 @subsection Function Entry and Exit
4530 @cindex function entry and exit
4531 @cindex prologue
4532 @cindex epilogue
4534 This section describes the macros that output function entry
4535 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4537 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4538 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4539 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4540 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4541 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4542 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4543 stream to which the assembler code should be output.
4545 The label for the beginning of the function need not be output by this
4546 macro.  That has already been done when the macro is run.
4548 @findex regs_ever_live
4549 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4550 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4551 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4552 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4553 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4554 @code{regs_ever_live}.)
4556 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4557 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4558 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4559 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4560 registers are used in the function.
4562 @findex frame_pointer_needed
4563 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4564 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4565 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4566 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4567 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4568 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4570 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4571 required for the function.  This stack space consists of the regions
4572 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4573 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4574 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4575 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4576 for a machine if doing so is more convenient or required for
4577 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4578 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4579 need agree with that used by other compilers for a machine.
4580 @end deftypefn
4582 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4583 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4584 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4585 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4586 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4587 @end deftypefn
4589 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4590 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4591 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4592 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4593 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4594 @end deftypefn
4596 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4597 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4598 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4599 registers and stack pointer to their values when the function was
4600 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4601 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4602 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4603 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4605 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4606 of returning from the function.  On these machines, give that
4607 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4608 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4610 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4611 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4612 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4613 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4614 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4615 condition is false, epilogues will be used.
4617 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4618 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4619 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4620 is wanted, the macro can refer to the variable
4621 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4622 a function that needs a frame pointer.
4624 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4625 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4626 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4627 function.  @xref{Leaf Functions}.
4629 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4630 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4631 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4632 number of arguments.
4634 @findex pops_args
4635 @findex crtl->args.pops_args
4636 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4637 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4638 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4639 function's arguments that this function should pop is available in
4640 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4641 @end deftypefn
4643 @itemize @bullet
4644 @item
4645 @findex pretend_args_size
4646 @findex crtl->args.pretend_args_size
4647 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
4648 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4649 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4650 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4651 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4652 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4653 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4654 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4655 features in @code{<stdarg.h>}.
4657 @item
4658 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4659 The size of this area, which may also include space for such things as
4660 the return address and pointers to previous stack frames, is
4661 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4662 in the function.  Machines with register windows often do not require
4663 a save area.
4665 @item
4666 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4667 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4668 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4669 save area closer to the top of the stack.
4671 @item
4672 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4673 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4674 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4675 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4676 @end itemize
4678 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4679 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4680 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4681 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4682 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4683 default is 0.
4685 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4686 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4687 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4688 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4689 @end defmac
4691 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4692 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4693 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4694 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4695 @end defmac
4697 @defmac EH_USES (@var{regno})
4698 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4699 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4700 on entry to an exception edge.
4701 @end defmac
4703 @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})
4704 A function that outputs the assembler code for a thunk
4705 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4706 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4707 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4708 the real function.
4710 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4711 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4712 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4713 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4714 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4715 all other incoming arguments.
4717 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4718 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4719 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4721 @smallexample
4722 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4723 @end smallexample
4725 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4726 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4727 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4728 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4730 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4731 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4732 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4733 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4735 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4736 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4737 some targets, but probably not.
4739 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4740 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4741 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4742 not support varargs.
4743 @end deftypefn
4745 @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})
4746 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4747 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4748 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4749 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4750 previously exposed.
4751 @end deftypefn
4753 @node Profiling
4754 @subsection Generating Code for Profiling
4755 @cindex profiling, code generation
4757 These macros will help you generate code for profiling.
4759 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4760 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4761 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4763 @findex mcount
4764 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4765 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4766 compile a small program for profiling using the system's installed C
4767 compiler and look at the assembler code that results.
4769 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4770 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4771 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4772 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4773 @end defmac
4775 @defmac PROFILE_HOOK
4776 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4777 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4778 not support profiling.
4779 @end defmac
4781 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4782 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4783 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4784 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4785 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4786 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4787 @end defmac
4789 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4790 Define this macro if the code for function profiling should come before
4791 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4792 @end defmac
4794 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_KEEP_LEAF_WHEN_PROFILED (void)
4795 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.
4796 @end deftypefn
4798 @node Tail Calls
4799 @subsection Permitting tail calls
4800 @cindex tail calls
4802 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4803 True if it is OK to do sibling call optimization for the specified
4804 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4805 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4807 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4808 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4809 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4810 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4811 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4812 may vary greatly between different architectures.
4813 @end deftypefn
4815 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4816 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4817 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4818 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4819 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4820 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4821 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4822 @end deftypefn
4824 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE (struct hard_reg_set_container *@var{})
4825 This hook should add additional registers that are computed by the prologue to the hard regset for shrink-wrapping optimization purposes.
4826 @end deftypefn
4828 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_WARN_FUNC_RETURN (tree)
4829 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.
4830 @end deftypefn
4832 @node Stack Smashing Protection
4833 @subsection Stack smashing protection
4834 @cindex stack smashing protection
4836 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4837 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4838 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4839 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4840 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4841 variable must be @code{ptr_type_node}.
4843 The default version of this hook creates a variable called
4844 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4845 @end deftypefn
4847 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4848 This hook returns a @code{CALL_EXPR} that alerts the runtime that the
4849 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4850 involve a call to a @code{noreturn} function.
4852 The default version of this hook invokes a function called
4853 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4854 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4855 @end deftypefn
4857 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool @var{report}, struct gcc_options *@var{opts})
4858 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
4859 @end deftypefn
4861 @node Miscellaneous Register Hooks
4862 @subsection Miscellaneous register hooks
4863 @cindex miscellaneous register hooks
4865 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_CALL_FUSAGE_CONTAINS_NON_CALLEE_CLOBBERS
4866 Set to true if each call that binds to a local definition explicitly
4867 clobbers or sets all non-fixed registers modified by performing the call.
4868 That is, by the call pattern itself, or by code that might be inserted by the
4869 linker (e.g. stubs, veneers, branch islands), but not including those
4870 modifiable by the callee.  The affected registers may be mentioned explicitly
4871 in the call pattern, or included as clobbers in CALL_INSN_FUNCTION_USAGE.
4872 The default version of this hook is set to false.  The purpose of this hook
4873 is to enable the fipa-ra optimization.
4874 @end deftypevr
4876 @node Varargs
4877 @section Implementing the Varargs Macros
4878 @cindex varargs implementation
4880 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4881 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4882 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4883 varargs, and the two machine independent header files must have
4884 conditionals to include it.
4886 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4887 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4888 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4889 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4890 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4891 supposed to write the last named argument of the function here.
4893 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4894 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4895 below.
4897 @defmac __builtin_saveregs ()
4898 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4899 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4900 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4901 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4903 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4904 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4905 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4906 found in @file{libgcc2.c}.
4908 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4909 beginning of the function, as opposed to where the call to
4910 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4911 This is because the registers must be saved before the function starts
4912 to use them for its own purposes.
4913 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4914 @c 10feb93
4915 @end defmac
4917 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4918 This builtin returns the address of the first anonymous stack
4919 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4920 returns the address of the location above the first anonymous stack
4921 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4922 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4923 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4924 of the current function.
4925 @end defmac
4927 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4928 Since each machine has its own conventions for which data types are
4929 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4930 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4931 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4932 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4934 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4935 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4936 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4938 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4939 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4940 @end defmac
4942 These machine description macros help implement varargs:
4944 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4945 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4946 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4947 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4948 return value of this function should be an RTX that contains the value
4949 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4950 @end deftypefn
4952 @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})
4953 This target hook offers an alternative to using
4954 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4955 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4956 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4957 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4958 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4959 pass all their arguments on the stack.
4961 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4962 structure, containing the values that are obtained after processing the
4963 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4964 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4966 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4967 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4968 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4969 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4970 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4971 frame.
4973 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4974 compile time without knowing their data types,
4975 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4976 have just a single category of argument register and use it uniformly
4977 for all data types.
4979 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4980 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4981 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4982 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4983 not generate any instructions in this case.
4984 @end deftypefn
4986 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (cumulative_args_t @var{ca})
4987 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4988 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4990 This hook controls how the @var{named} argument to @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
4991 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4992 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4993 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4994 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4995 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4996 except the last are treated as named.
4998 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
4999 @end deftypefn
5001 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CALL_ARGS (rtx, @var{tree})
5002 While generating RTL for a function call, this target hook is invoked once
5003 for each argument passed to the function, either a register returned by
5004 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} or a memory location.  It is called just
5005 before the point where argument registers are stored.  The type of the
5006 function to be called is also passed as the second argument; it is
5007 @code{NULL_TREE} for libcalls.  The @code{TARGET_END_CALL_ARGS} hook is
5008 invoked just after the code to copy the return reg has been emitted.
5009 This functionality can be used to perform special setup of call argument
5010 registers if a target needs it.
5011 For functions without arguments, the hook is called once with @code{pc_rtx}
5012 passed instead of an argument register.
5013 Most ports do not need to implement anything for this hook.
5014 @end deftypefn
5016 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_END_CALL_ARGS (void)
5017 This target hook is invoked while generating RTL for a function call,
5018 just after the point where the return reg is copied into a pseudo.  It
5019 signals that all the call argument and return registers for the just
5020 emitted call are now no longer in use.
5021 Most ports do not need to implement anything for this hook.
5022 @end deftypefn
5024 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (cumulative_args_t @var{ca})
5025 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5026 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5027 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5028 defined, then define this hook to return @code{true} if
5029 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5030 Otherwise, you should not define this hook.
5031 @end deftypefn
5033 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG (rtx @var{slot}, rtx @var{arg}, rtx @var{slot_no})
5034 This hook is used by expand pass to emit insn to load bounds of
5035 @var{arg} passed in @var{slot}.  Expand pass uses this hook in case
5036 bounds of @var{arg} are not passed in register.  If @var{slot} is a
5037 memory, then bounds are loaded as for regular pointer loaded from
5038 memory.  If @var{slot} is not a memory then @var{slot_no} is an integer
5039 constant holding number of the target dependent special slot which
5040 should be used to obtain bounds.  Hook returns RTX holding loaded bounds.
5041 @end deftypefn
5043 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG (rtx @var{arg}, rtx @var{slot}, rtx @var{bounds}, rtx @var{slot_no})
5044 This hook is used by expand pass to emit insns to store @var{bounds} of
5045 @var{arg} passed in @var{slot}.  Expand pass uses this hook in case
5046 @var{bounds} of @var{arg} are not passed in register.  If @var{slot} is a
5047 memory, then @var{bounds} are stored as for regular pointer stored in
5048 memory.  If @var{slot} is not a memory then @var{slot_no} is an integer
5049 constant holding number of the target dependent special slot which
5050 should be used to store @var{bounds}.
5051 @end deftypefn
5053 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LOAD_RETURNED_BOUNDS (rtx @var{slot})
5054 This hook is used by expand pass to emit insn to load bounds
5055 returned by function call in @var{slot}.  Hook returns RTX holding
5056 loaded bounds.
5057 @end deftypefn
5059 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_STORE_RETURNED_BOUNDS (rtx @var{slot}, rtx @var{bounds})
5060 This hook is used by expand pass to emit insn to store @var{bounds}
5061 returned by function call into @var{slot}.
5062 @end deftypefn
5064 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_CHKP_FUNCTION_VALUE_BOUNDS (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
5065 Define this to return an RTX representing the place where a function
5066 returns bounds for returned pointers.  Arguments meaning is similar to
5067 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE}.
5068 @end deftypefn
5070 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARG_BOUNDS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5071 Use it to store bounds for anonymous register arguments stored
5072 into the stack.  Arguments meaning is similar to
5073 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}.
5074 @end deftypefn
5076 @node Trampolines
5077 @section Trampolines for Nested Functions
5078 @cindex trampolines for nested functions
5079 @cindex nested functions, trampolines for
5081 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5082 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5083 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5084 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5085 trampoline.
5087 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5088 address into the static chain register, and jump to the real address of
5089 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5090 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5091 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5092 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5093 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5094 operands.
5096 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5097 parts---the static chain value and the function address---into the
5098 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5099 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5100 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5101 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5102 separately.
5104 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5105 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5106 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5107 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5108 label---the label is taken care of automatically.
5110 If you do not define this hook, it means no template is needed
5111 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5112 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5113 to generate it on the spot.
5114 @end deftypefn
5116 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5117 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5118 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5119 @end defmac
5121 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5122 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5123 @end defmac
5125 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5126 Alignment required for trampolines, in bits.
5128 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5129 is used for aligning trampolines.
5130 @end defmac
5132 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5133 This hook is called to initialize a trampoline.
5134 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5135 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5136 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5137 when it is called.
5139 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5140 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5141 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5142 Note that the block move need only cover the constant parts of the
5143 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5144 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5146 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5147 enabling stack execution, these actions should be performed after
5148 initializing the trampoline proper.
5149 @end deftypefn
5151 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5152 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5153 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5154 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5155 the address to be used for a function call should be different from the
5156 address at which the template was stored, the different address should
5157 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5158 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5159 @end deftypefn
5161 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5162 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5163 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5164 jumps to that location, it executes the old contents.
5166 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5167 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5168 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5169 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5170 latter makes initialization faster.
5172 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5173 the following macro.
5175 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5176 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5177 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5178 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5179 @var{end} are both pointer expressions.
5180 @end defmac
5182 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5183 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5184 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5185 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5186 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5188 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5189 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5190 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5191 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5192 @code{__transfer_from_trampoline}.
5194 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5195 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5196 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5197 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5198 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5199 special assembler code.
5200 @end defmac
5202 @node Library Calls
5203 @section Implicit Calls to Library Routines
5204 @cindex library subroutine names
5205 @cindex @file{libgcc.a}
5207 @c prevent bad page break with this line
5208 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5210 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5211 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5212 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5213 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5214 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5215 @end defmac
5217 @findex set_optab_libfunc
5218 @findex init_one_libfunc
5219 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5220 This hook should declare additional library routines or rename
5221 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5222 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5223 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5224 library routines.
5226 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5227 @end deftypefn
5229 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
5230 If false (the default), internal library routines start with two
5231 underscores.  If set to true, these routines start with @code{__gnu_}
5232 instead.  E.g., @code{__muldi3} changes to @code{__gnu_muldi3}.  This
5233 currently only affects functions defined in @file{libgcc2.c}.  If this
5234 is set to true, the @file{tm.h} file must also
5235 @code{#define LIBGCC2_GNU_PREFIX}.
5236 @end deftypevr
5238 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5239 This macro should return @code{true} if the library routine that
5240 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5241 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5242 return a tristate.
5244 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5245 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5246 don't need to define this macro.
5247 @end defmac
5249 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5250 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5251 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5252 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5253 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5254 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5255 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5256 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5257 @end defmac
5259 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
5260 This macro should be defined if the target has no hardware divide
5261 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
5262 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
5263 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
5264 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
5265 @end defmac
5267 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5268 @findex matherr
5269 @defmac TARGET_EDOM
5270 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5271 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5272 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5273 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5274 system.
5276 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5277 domain errors by calling the library function and letting it report the
5278 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5279 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5280 that @code{matherr} is used normally.
5281 @end defmac
5283 @cindex @code{errno}, implicit usage
5284 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5285 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5286 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5287 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5288 macro, a reasonable default is used.
5289 @end defmac
5291 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION (enum function_class @var{fn_class})
5292 This hook determines whether a function from a class of functions
5293 @var{fn_class} is present at the runtime.
5294 @end deftypefn
5296 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5297 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
5298 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
5299 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
5300 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
5301 the NeXT runtime installed.
5303 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
5304 will be used by default.  This convention passes just the object and the
5305 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
5307 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
5308 scheme, by means of compiler command line switches.
5309 @end defmac
5311 @node Addressing Modes
5312 @section Addressing Modes
5313 @cindex addressing modes
5315 @c prevent bad page break with this line
5316 This is about addressing modes.
5318 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5319 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5320 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5321 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5322 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5323 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5324 @end defmac
5326 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5327 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5328 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5329 post-address side-effect generation involving constants other than
5330 the size of the memory operand.
5331 @end defmac
5333 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5334 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5335 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5336 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5337 @end defmac
5339 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5340 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5341 is a valid address.  On most machines the default definition of
5342 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5343 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5344 constant addresses are supported.
5345 @end defmac
5347 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5348 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5349 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5350 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5351 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5352 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5353 @end defmac
5355 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5356 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5357 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5358 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5359 accept.
5360 @end defmac
5362 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5363 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5364 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5366 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5367 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5368 desired by the caller.
5370 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5371 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5372 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5373 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5374 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5375 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5376 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5377 if the array holds @code{-1}.
5379 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5380 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5381 register is required.
5383 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5384 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5385 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5386 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5387 recognize any @code{const} as legitimate.
5389 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5390 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5391 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5392 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5393 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5395 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5396 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5397 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5398 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5399 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5400 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5401 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5402 Format}.
5404 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5405 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5406 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5407 has this syntax:
5409 @example
5410 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5411 @end example
5413 @noindent
5414 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5415 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5417 @findex REG_OK_STRICT
5418 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5419 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5420 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5421 that case and the non-strict variant otherwise.
5423 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5424 files that are recompiled when changes are made.
5425 @end deftypefn
5427 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5428 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5429 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5430 letter which matches the memory addresses accepted by
5431 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5432 support new address formats in your back end without changing the
5433 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5434 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5435 @code{'m'} constraint.
5436 @end defmac
5438 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5439 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5440 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5441 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5442 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5444 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5445 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5447 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5448 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5449 @end defmac
5451 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, machine_mode @var{mode})
5452 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5453 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5454 address.
5456 @findex break_out_memory_refs
5457 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5458 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5459 @var{x}.
5461 The code of the hook should not alter the substructure of
5462 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5463 should return the new @var{x}.
5465 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address,
5466 with the exception of native TLS addresses (@pxref{Emulated TLS}).
5467 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, if
5468 the target supports only emulated TLS, it
5469 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5470 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5471 strategy can generate better code.
5472 @end deftypefn
5474 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5475 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5476 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5477 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5478 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5479 performance reasons.
5481 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5482 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5483 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5484 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5485 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5486 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5487 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5488 be shared.
5490 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5491 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5492 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5493 of reload internals.
5495 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5496 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5497 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5499 @findex push_reload
5500 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5501 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5502 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5504 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5505 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5506 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5507 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5508 @code{push_reload}.
5510 @findex strict_memory_address_p
5511 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5512 the address has become legitimate.
5514 @findex copy_rtx
5515 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5516 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5517 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5518 top level, you'll need to replace first the top level.
5519 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5520 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5521 @end defmac
5523 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr}, addr_space_t @var{addrspace})
5524 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} in address
5525 space @var{addrspace} can have
5526 different meanings depending on the machine mode of the memory
5527 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5528 but not others.
5530 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5531 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5532 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5533 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5535 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5537 The default version of this hook returns @code{false}.
5538 @end deftypefn
5540 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5541 This hook returns true if @var{x} is a legitimate constant for a
5542 @var{mode}-mode immediate operand on the target machine.  You can assume that
5543 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.
5545 The default definition returns true.
5546 @end deftypefn
5548 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5549 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5550 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5551 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5552 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5553 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5554 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5555 into their original form.
5556 @end deftypefn
5558 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P (rtx @var{x})
5559 This hook should return true if @var{x} should not be emitted into
5560 debug sections.
5561 @end deftypefn
5563 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5564 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5565 should not) be spilled to the constant pool.  @var{mode} is the mode
5566 of @var{x}.
5568 The default version of this hook returns false.
5570 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5571 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5572 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5573 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5574 of TLS symbols for various targets.
5575 @end deftypefn
5577 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5578 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5579 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5580 of @var{x}.
5582 The default version returns false for all constants.
5583 @end deftypefn
5585 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P (const_tree @var{decl})
5586 This hook should return true if pool entries for @var{decl} should
5587 be placed in an @code{object_block} structure.
5589 The default version returns true for all decls.
5590 @end deftypefn
5592 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (unsigned @var{fn}, bool @var{md_fn}, bool @var{sqrt})
5593 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5594 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5595 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{md_fn} is true
5596 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5597 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5598 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5599 function are valid.
5600 @end deftypefn
5602 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5603 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5604 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5605 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5606 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5608 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5609 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5610 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5611 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5612 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5613 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5614 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5615 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5616 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5617 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5618 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5620 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5621 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5622 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5623 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5624 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5625 described above.
5626 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5627 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5628 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5629 @end deftypefn
5631 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5632 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5633 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and
5634 misalignment value (@var{misalign}).
5635 @end deftypefn
5637 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5638 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given type.
5639 @end deftypefn
5641 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST_OK (machine_mode, const unsigned char *@var{sel})
5642 Return true if a vector created for @code{vec_perm_const} is valid.
5643 @end deftypefn
5645 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5646 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5647 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5648 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5649 specifies how the conversion is to be applied
5650 (truncation, rounding, etc.).
5652 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5653 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5654 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5655 @end deftypefn
5657 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5658 This hook should return the decl of a function that implements the
5659 vectorized variant of the builtin function with builtin function code
5660 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5661 The value of @var{fndecl} is the builtin function declaration.  The
5662 return type of the vectorized function shall be of vector type
5663 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5664 @end deftypefn
5666 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5667 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5668 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5669 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5670 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5671 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5672 @end deftypefn
5674 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (machine_mode @var{mode})
5675 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5676 mode @var{mode}.  The default is
5677 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5678 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5679 @end deftypefn
5681 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (void)
5682 This hook should return a mask of sizes that should be iterated over
5683 after trying to autovectorize using the vector size derived from the
5684 mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5685 The default is zero which means to not iterate over other vector sizes.
5686 @end deftypefn
5688 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_VECTORIZE_INIT_COST (struct loop *@var{loop_info})
5689 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.
5690 @end deftypefn
5692 @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})
5693 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.
5694 @end deftypefn
5696 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST (void *@var{data}, unsigned *@var{prologue_cost}, unsigned *@var{body_cost}, unsigned *@var{epilogue_cost})
5697 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.
5698 @end deftypefn
5700 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA (void *@var{data})
5701 This hook should release @var{data} and any related data structures allocated by TARGET_VECTORIZE_INIT_COST.  The default releases the accumulator.
5702 @end deftypefn
5704 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_LOAD (tree)
5705 This hook should return the built-in decl needed to load a vector of the given type within a transaction.
5706 @end deftypefn
5708 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_STORE (tree)
5709 This hook should return the built-in decl needed to store a vector of the given type within a transaction.
5710 @end deftypefn
5712 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER (const_tree @var{mem_vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
5713 Target builtin that implements vector gather operation.  @var{mem_vectype}
5714 is the vector type of the load and @var{index_type} is scalar type of
5715 the index, scaled by @var{scale}.
5716 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize gather
5717 loads.
5718 @end deftypefn
5720 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN (struct cgraph_node *@var{}, struct cgraph_simd_clone *@var{}, @var{tree}, @var{int})
5721 This hook should set @var{vecsize_mangle}, @var{vecsize_int}, @var{vecsize_float}
5722 fields in @var{simd_clone} structure pointed by @var{clone_info} argument and also
5723 @var{simdlen} field if it was previously 0.
5724 The hook should return 0 if SIMD clones shouldn't be emitted,
5725 or number of @var{vecsize_mangle} variants that should be emitted.
5726 @end deftypefn
5728 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST (struct cgraph_node *@var{})
5729 This hook should add implicit @code{attribute(target("..."))} attribute
5730 to SIMD clone @var{node} if needed.
5731 @end deftypefn
5733 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_USABLE (struct cgraph_node *@var{})
5734 This hook should return -1 if SIMD clone @var{node} shouldn't be used
5735 in vectorized loops in current function, or non-negative number if it is
5736 usable.  In that case, the smaller the number is, the more desirable it is
5737 to use it.
5738 @end deftypefn
5740 @node Anchored Addresses
5741 @section Anchored Addresses
5742 @cindex anchored addresses
5743 @cindex @option{-fsection-anchors}
5745 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5746 For example, if we have:
5748 @smallexample
5749 static int a, b, c;
5750 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5751 @end smallexample
5753 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5754 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5755 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5756 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5757 be something like:
5759 @smallexample
5760 int foo (void)
5762   register int *xr = &x;
5763   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5765 @end smallexample
5767 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5768 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5770 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5771 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5772 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5773 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5775 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5776 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5777 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5778 applied to a base register while still giving a legitimate address
5779 for every mode.  The default value is 0.
5780 @end deftypevr
5782 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5783 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5784 offset that should be applied to section anchors.  The default
5785 value is 0.
5786 @end deftypevr
5788 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5789 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5790 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5791 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5792 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5794 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5795 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5796 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5797 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5798 @end deftypefn
5800 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
5801 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5802 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5803 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5805 The default version is correct for most targets, but you might need to
5806 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5807 or target-specific sections.
5808 @end deftypefn
5810 @node Condition Code
5811 @section Condition Code Status
5812 @cindex condition code status
5814 The macros in this section can be split in two families, according to the
5815 two ways of representing condition codes in GCC.
5817 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
5818 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
5819 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
5820 register representation, which provides better schedulability for
5821 architectures that do have a condition code register, but on which
5822 most instructions do not affect it.  The latter category includes
5823 most RISC machines.
5825 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
5826 the definition and use of the condition code.  In the past the definition
5827 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
5828 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
5829 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
5830 the definition may be the source of exception handling edges.
5832 These restrictions can prevent important
5833 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
5834 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
5835 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
5836 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
5837 separate the definition and use of the condition code register.
5839 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
5840 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
5841 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
5842 condition code or comparison result can be placed in any general register,
5843 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
5844 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
5845 that is in class @code{MODE_CC}.
5847 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
5848 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
5849 interested in most macros in this section.
5851 @menu
5852 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
5853 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
5854 @end menu
5856 @node CC0 Condition Codes
5857 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
5858 @findex cc0
5860 @findex cc_status
5861 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5862 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5863 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5864 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5865 currently based, and several standard flags.
5867 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5868 description header file.  It can also add additional machine-specific
5869 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5871 @defmac CC_STATUS_MDEP
5872 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5873 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5875 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5876 @end defmac
5878 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5879 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5880 The default definition does nothing, since most machines don't use
5881 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5882 define this macro to initialize it.
5884 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5885 @end defmac
5887 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5888 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5889 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5890 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5891 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5892 set @code{(cc0)}.
5894 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5896 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5897 other machine registers, this macro must check to see whether they
5898 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5899 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5900 registers do not set the condition code, which means that usually
5901 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5902 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5903 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5904 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5905 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5906 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5907 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5908 condition code value.
5910 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5911 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5912 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5913 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5914 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5915 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5916 @code{CC_STATUS_INIT}.
5918 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5919 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5920 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5921 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5922 @end defmac
5924 @node MODE_CC Condition Codes
5925 @subsection Representation of condition codes using registers
5926 @findex CCmode
5927 @findex MODE_CC
5929 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5930 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
5931 than compares, for example the branch can use directly the condition
5932 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
5933 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
5934 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
5935 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
5936 this happens, use the machine mode of the condition code register to
5937 record different formats of the condition code register.  Modes can
5938 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
5939 unsigned comparison) produced the condition codes.
5941 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
5942 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
5943 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
5944 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
5945 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
5946 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
5947 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
5949 @smallexample
5950 (define_insn ""
5951   [(set (reg:CC_NOOV 0)
5952         (compare:CC_NOOV
5953           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
5954                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
5955           (const_int 0)))]
5956   ""
5957   "@dots{}")
5958 @end smallexample
5960 @noindent
5961 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
5962 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
5964 @smallexample
5965 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5966   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT           \
5967    ? ((OP == LT || OP == LE || OP == GT || OP == GE)     \
5968       ? CCFPEmode : CCFPmode)                            \
5969    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS     \
5970        || GET_CODE (X) == NEG || GET_CODE (x) == ASHIFT) \
5971       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5972 @end smallexample
5974 Another reason to use modes is to retain information on which operands
5975 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
5976 this section.
5978 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5979 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5980 @end defmac
5982 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON (int *@var{code}, rtx *@var{op0}, rtx *@var{op1}, bool @var{op0_preserve_value})
5983 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5984 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5985 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5986 comparison instead and swap the order of the operands.
5988 On such machines, implement this hook to do any required conversions.
5989 @var{code} is the initial comparison code and @var{op0} and @var{op1}
5990 are the left and right operands of the comparison, respectively.  If
5991 @var{op0_preserve_value} is @code{true} the implementation is not
5992 allowed to change the value of @var{op0} since the value might be used
5993 in RTXs which aren't comparisons.  E.g. the implementation is not
5994 allowed to swap operands in that case.
5996 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5997 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5998 @file{md} file.
6000 You need not to implement this hook if it would never change the
6001 comparison code or operands.
6002 @end deftypefn
6004 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6005 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6006 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6007 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6008 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6010 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6011 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6012 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6013 inequality comparisons are given either @code{CCFPEmode} or @code{CCFPmode}:
6015 @smallexample
6016 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) \
6017    ((MODE) != CCFPEmode && (MODE) != CCFPmode)
6018 @end smallexample
6019 @end defmac
6021 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6022 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6023 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6024 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6025 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6026 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6027 freely convert unordered compares to ordered ones.  Then definition may look
6028 like:
6030 @smallexample
6031 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6032    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6033     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6034 @end smallexample
6035 @end defmac
6037 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6038 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6039 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6040 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6041 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6042 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6043 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6044 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6045 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6046 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6047 @code{INVALID_REGNUM}.
6049 The default version of this hook returns false.
6050 @end deftypefn
6052 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (machine_mode @var{m1}, machine_mode @var{m2})
6053 On targets which use multiple condition code modes in class
6054 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6055 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6056 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6057 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6058 return @code{VOIDmode}.
6060 The default version of this hook checks whether the modes are the
6061 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6062 returns @code{VOIDmode}.
6063 @end deftypefn
6065 @deftypevr {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FLAGS_REGNUM
6066 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.
6067 @end deftypevr
6069 @node Costs
6070 @section Describing Relative Costs of Operations
6071 @cindex costs of instructions
6072 @cindex relative costs
6073 @cindex speed of instructions
6075 These macros let you describe the relative speed of various operations
6076 on the target machine.
6078 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6079 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6080 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6081 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6082 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6083 that.
6085 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6086 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6087 registers if they are not general registers.
6089 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6090 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6091 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6092 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6093 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6094 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6096 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6097 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6098 @end defmac
6100 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6101 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6102 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6103 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6104 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6105 that.
6107 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6108 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6109 registers if they are not general registers.
6111 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6112 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6113 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6114 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6115 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6116 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6118 The default version of this function returns 2.
6119 @end deftypefn
6121 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6122 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6123 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6124 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6125 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6126 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6127 should define this macro to express the relative cost.
6129 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6130 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6131 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6132 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6133 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6134 reflect the actual cost of the move.
6136 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6137 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6138 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6139 secondary register in the conventional way but the default base value of
6140 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6141 value to the result of that function.  The arguments to that function
6142 are the same as to this macro.
6144 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6145 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6146 @end defmac
6148 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6149 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6150 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6151 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6152 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6153 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6154 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6156 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6157 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6158 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6159 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6160 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6161 reflect the actual cost of the move.
6163 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6164 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6165 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6166 secondary register in the conventional way but the default base value of
6167 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6168 value to the result of that function.  The arguments to that function
6169 are the same as to this target hook.
6170 @end deftypefn
6172 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6173 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6174 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6175 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6176 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6177 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6178 true for well-predicted branches. On many architectures the
6179 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6180 @end defmac
6182 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6183 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6184 ordinarily expect.
6186 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6187 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6188 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6189 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6190 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6191 between byte and (aligned) word loads.
6193 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6194 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6195 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6196 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6197 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6198 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6199 @end defmac
6201 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
6202 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
6203 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6204 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
6205 handler.
6207 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
6208 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
6209 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6210 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
6211 cycle or two to the time for a memory access.
6213 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
6214 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
6215 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
6216 @end defmac
6218 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6219 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6220 which a sequence of insns should be generated instead of a
6221 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6222 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6224 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6225 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6226 the number of such sequences.
6228 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6229 optimized for speed rather than size.
6231 If you don't define this, a reasonable default is used.
6232 @end defmac
6234 @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})
6235 GCC will attempt several strategies when asked to copy between
6236 two areas of memory, or to set, clear or store to memory, for example
6237 when copying a @code{struct}. The @code{by_pieces} infrastructure
6238 implements such memory operations as a sequence of load, store or move
6239 insns.  Alternate strategies are to expand the
6240 @code{movmem} or @code{setmem} optabs, to emit a library call, or to emit
6241 unit-by-unit, loop-based operations.
6243 This target hook should return true if, for a memory operation with a
6244 given @var{size} and @var{alignment}, using the @code{by_pieces}
6245 infrastructure is expected to result in better code generation.
6246 Both @var{size} and @var{alignment} are measured in terms of storage
6247 units.
6249 The parameter @var{op} is one of: @code{CLEAR_BY_PIECES},
6250 @code{MOVE_BY_PIECES}, @code{SET_BY_PIECES}, @code{STORE_BY_PIECES}.
6251 These describe the type of memory operation under consideration.
6253 The parameter @var{speed_p} is true if the code is currently being
6254 optimized for speed rather than size.
6256 Returning true for higher values of @var{size} can improve code generation
6257 for speed if the target does not provide an implementation of the
6258 @code{movmem} or @code{setmem} standard names, if the @code{movmem} or
6259 @code{setmem} implementation would be more expensive than a sequence of
6260 insns, or if the overhead of a library call would dominate that of
6261 the body of the memory operation.
6263 Returning true for higher values of @code{size} may also cause an increase
6264 in code size, for example where the number of insns emitted to perform a
6265 move would be greater than that of a library call.
6266 @end deftypefn
6268 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6269 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6270 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6271 @end defmac
6273 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6274 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6275 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6276 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6277 eventually incurs high cost in increased code size.
6279 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6280 optimized for speed rather than size.
6282 If you don't define this, a reasonable default is used.
6283 @end defmac
6285 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6286 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6287 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6288 a block set insn or a library call.
6289 Increasing the value will always make code faster, but
6290 eventually incurs high cost in increased code size.
6292 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6293 optimized for speed rather than size.
6295 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6296 @end defmac
6298 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6299 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6300 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6301 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6302 @end defmac
6304 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6305 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6306 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6307 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6308 @end defmac
6310 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6311 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6312 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6313 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6314 @end defmac
6316 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6317 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6318 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6319 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6320 @end defmac
6322 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6323 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6324 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6325 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6326 @end defmac
6328 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6329 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6330 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6331 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6332 @end defmac
6334 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6335 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6336 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6337 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6338 @end defmac
6340 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6341 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6342 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6343 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6344 @end defmac
6346 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6347 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6348 function address than to call an address kept in a register.
6349 @end defmac
6351 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
6352 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6353 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6354 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6355 @end defmac
6357 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int @var{opno}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6358 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6360 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6361 available for examination in @var{x}, and the fact that @var{x} appears
6362 as operand @var{opno} of an expression with rtx code @var{outer_code}.
6363 That is, the hook can assume that there is some rtx @var{y} such
6364 that @samp{GET_CODE (@var{y}) == @var{outer_code}} and such that
6365 either (a) @samp{XEXP (@var{y}, @var{opno}) == @var{x}} or
6366 (b) @samp{XVEC (@var{y}, @var{opno})} contains @var{x}.
6368 @var{code} is @var{x}'s expression code---redundant, since it can be
6369 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
6371 In implementing this hook, you can use the construct
6372 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6373 instructions.
6375 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6376 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6377 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6378 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6379 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6381 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6382 false, this target hook should be used to estimate the relative
6383 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6385 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6386 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6387 @end deftypefn
6389 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as}, bool @var{speed})
6390 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6391 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6392 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6394 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6395 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6396 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6397 all addresses will have equal costs.
6399 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6400 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6401 cost, the one that is the most complex will be used.
6403 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6404 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6405 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6406 references will be indirect through that register.  On machines where
6407 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6408 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6409 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6410 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6412 This hook is never called with an invalid address.
6414 On machines where an address involving more than one register is as
6415 cheap as an address computation involving only one register, defining
6416 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6417 be live over a region of code where only one would have been if
6418 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6419 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6420 should probably only be given to addresses with different numbers of
6421 registers on machines with lots of registers.
6422 @end deftypefn
6424 @node Scheduling
6425 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6427 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6428 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6429 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6430 them: try the first ones in this list first.
6432 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6433 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6434 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6435 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6436 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6437 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6438 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6439 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6440 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6441 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6442 @end deftypefn
6444 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn *@var{insn}, int @var{more})
6445 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6446 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6447 still be issued in the current cycle.  The default is
6448 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6449 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6450 You should define this hook if some insns take more machine resources
6451 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6452 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6453 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6454 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6455 was scheduled.
6456 @end deftypefn
6458 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx_insn *@var{insn}, rtx @var{link}, rtx_insn *@var{dep_insn}, int @var{cost})
6459 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6460 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6461 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6462 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6463 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6464 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6465 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6466 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6467 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6468 times of the first and the second insns.  If these values are not
6469 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6470 @pxref{Processor pipeline description}.
6471 @end deftypefn
6473 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{priority})
6474 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6475 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6476 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6477 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6478 scheduling priorities of insns.
6479 @end deftypefn
6481 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6482 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6483 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6484 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6485 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6486 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6487 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6488 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6489 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6490 reads the ready list in reverse order, starting with
6491 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6492 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6493 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6494 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6495 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6496 @end deftypefn
6498 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6499 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6500 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6501 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6502 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6503 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6504 this hook can be useful if there are frequent situations where
6505 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6506 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6507 @end deftypefn
6509 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P (void)
6510 This hook is used to check whether target platform supports macro fusion.
6511 @end deftypefn
6513 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P (rtx_insn *@var{prev}, rtx_insn *@var{curr})
6514 This hook is used to check whether two insns should be macro fused for
6515 a target microarchitecture. If this hook returns true for the given insn pair
6516 (@var{prev} and @var{curr}), the scheduler will put them into a sched
6517 group, and they will not be scheduled apart.  The two insns will be either
6518 two SET insns or a compare and a conditional jump and this hook should
6519 validate any dependencies needed to fuse the two insns together.
6520 @end deftypefn
6522 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx_insn *@var{head}, rtx_insn *@var{tail})
6523 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6524 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6525 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6526 example, it can be used for better insn classification if it requires
6527 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6528 dependencies of the insn scheduler because they are already
6529 calculated.
6530 @end deftypefn
6532 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6533 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6534 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6535 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6536 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6537 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6538 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6539 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6540 @end deftypefn
6542 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6543 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6544 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6545 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6546 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6547 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6548 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6549 @end deftypefn
6551 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6552 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6553 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6554 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6555 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6556 @end deftypefn
6558 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6559 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6560 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6561 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6562 @end deftypefn
6564 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6565 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6566 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6567 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6568 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6569 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6570 based pipeline description.  The default is not to change the state
6571 when the new simulated processor cycle starts.
6572 @end deftypefn
6574 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6575 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6576 @end deftypefn
6578 @deftypefn {Target Hook} {rtx_insn *} TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6579 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6580 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6581 simulated processor cycle finishes.
6582 @end deftypefn
6584 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6585 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6586 used to initialize data used by the previous hook.
6587 @end deftypefn
6589 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
6590 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6591 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6592 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6593 state on a single insn is not enough.
6594 @end deftypefn
6596 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
6597 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6598 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6599 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6600 state on a single insn is not enough.
6601 @end deftypefn
6603 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6604 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6605 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6606 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6607 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6608 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6609 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6610 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6611 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6612 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6613 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6615 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6616 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6617 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6618 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6619 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6620 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6621 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6622 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6623 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6625 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6626 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6627 schedules to choose the best one.
6629 The default is no multipass scheduling.
6630 @end deftypefn
6632 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx_insn *@var{insn}, int @var{ready_index})
6634 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6635 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6636 zero for @var{insn}, the insn will be considered in multipass scheduling.
6637 Positive return values will remove @var{insn} from consideration on
6638 the current round of multipass scheduling.
6639 Negative return values will remove @var{insn} from consideration for given
6640 number of cycles.
6641 Backends should be careful about returning non-zero for highest priority
6642 instruction at position 0 in the ready list.  @var{ready_index} is passed
6643 to allow backends make correct judgements.
6645 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6646 @end deftypefn
6648 @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})
6649 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
6650 scheduling.
6651 @end deftypefn
6653 @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})
6654 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
6655 @end deftypefn
6657 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK (const void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready})
6658 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
6659 an instruction.
6660 @end deftypefn
6662 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END (const void *@var{data})
6663 This hook notifies the target about the result of the concluded current
6664 round of multipass scheduling.
6665 @end deftypefn
6667 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT (void *@var{data})
6668 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
6669 @end deftypefn
6671 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI (void *@var{data})
6672 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
6673 @end deftypefn
6675 @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})
6676 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
6677 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
6678 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
6679 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
6680 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6681 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
6682 verbosity level to use for debugging output.
6683 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
6684 processor cycle on which the previous insn has been issued,
6685 and the current processor cycle.
6686 @end deftypefn
6688 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6689 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6690 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6691 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6692 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6693 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6694 dependence as estimated by the scheduler, and the third
6695 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6696 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6697 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6698 and @code{false} otherwise.
6700 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6701 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6702 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6703 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6704 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6705 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6706 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
6707 @end deftypefn
6709 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6710 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6711 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6712 per instruction data structures.
6713 @end deftypefn
6715 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
6716 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
6717 @end deftypefn
6719 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
6720 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
6721 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
6722 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
6723 @end deftypefn
6725 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6726 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
6727 @end deftypefn
6729 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6730 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6731 @end deftypefn
6733 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
6734 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
6735 @end deftypefn
6737 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx_insn *@var{insn}, unsigned int @var{dep_status}, rtx *@var{new_pat})
6738 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6739 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6740 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6741 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6742 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6743 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6744 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6745 the generated speculative pattern.
6746 @end deftypefn
6748 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (unsigned int @var{dep_status})
6749 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6750 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
6751 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
6752 @end deftypefn
6754 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx_insn *@var{insn}, rtx_insn *@var{label}, unsigned int @var{ds})
6755 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6756 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6757 speculative instruction for which the check should be generated.
6758 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6759 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6760 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6761 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6762 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6763 @end deftypefn
6765 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
6766 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6767 enabled/used.
6768 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
6769 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6770 @end deftypefn
6772 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6773 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6774 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6775 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6776 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6777 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6778 of instructions divided by the issue rate.
6779 @end deftypefn
6781 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
6782 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
6783 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
6784 @end deftypefn
6786 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
6787 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
6788 in its second parameter.
6789 @end deftypefn
6791 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
6792 True if the processor has an exposed pipeline, which means that not just
6793 the order of instructions is important for correctness when scheduling, but
6794 also the latencies of operations.
6795 @end deftypevr
6797 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH (unsigned int @var{opc}, machine_mode @var{mode})
6798 This hook is called by tree reassociator to determine a level of
6799 parallelism required in output calculations chain.
6800 @end deftypefn
6802 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FUSION_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{max_pri}, int *@var{fusion_pri}, int *@var{pri})
6803 This hook is called by scheduling fusion pass.  It calculates fusion
6804 priorities for each instruction passed in by parameter.  The priorities
6805 are returned via pointer parameters.
6807 @var{insn} is the instruction whose priorities need to be calculated.
6808 @var{max_pri} is the maximum priority can be returned in any cases.
6809 @var{fusion_pri} is the pointer parameter through which @var{insn}'s
6810 fusion priority should be calculated and returned.
6811 @var{pri} is the pointer parameter through which @var{insn}'s priority
6812 should be calculated and returned.
6814 Same @var{fusion_pri} should be returned for instructions which should
6815 be scheduled together.  Different @var{pri} should be returned for
6816 instructions with same @var{fusion_pri}.  @var{fusion_pri} is the major
6817 sort key, @var{pri} is the minor sort key.  All instructions will be
6818 scheduled according to the two priorities.  All priorities calculated
6819 should be between 0 (exclusive) and @var{max_pri} (inclusive).  To avoid
6820 false dependencies, @var{fusion_pri} of instructions which need to be
6821 scheduled together should be smaller than @var{fusion_pri} of irrelevant
6822 instructions.
6824 Given below example:
6826 @smallexample
6827     ldr r10, [r1, 4]
6828     add r4, r4, r10
6829     ldr r15, [r2, 8]
6830     sub r5, r5, r15
6831     ldr r11, [r1, 0]
6832     add r4, r4, r11
6833     ldr r16, [r2, 12]
6834     sub r5, r5, r16
6835 @end smallexample
6837 On targets like ARM/AArch64, the two pairs of consecutive loads should be
6838 merged.  Since peephole2 pass can't help in this case unless consecutive
6839 loads are actually next to each other in instruction flow.  That's where
6840 this scheduling fusion pass works.  This hook calculates priority for each
6841 instruction based on its fustion type, like:
6843 @smallexample
6844     ldr r10, [r1, 4]  ; fusion_pri=99,  pri=96
6845     add r4, r4, r10   ; fusion_pri=100, pri=100
6846     ldr r15, [r2, 8]  ; fusion_pri=98,  pri=92
6847     sub r5, r5, r15   ; fusion_pri=100, pri=100
6848     ldr r11, [r1, 0]  ; fusion_pri=99,  pri=100
6849     add r4, r4, r11   ; fusion_pri=100, pri=100
6850     ldr r16, [r2, 12] ; fusion_pri=98,  pri=88
6851     sub r5, r5, r16   ; fusion_pri=100, pri=100
6852 @end smallexample
6854 Scheduling fusion pass then sorts all ready to issue instructions according
6855 to the priorities.  As a result, instructions of same fusion type will be
6856 pushed together in instruction flow, like:
6858 @smallexample
6859     ldr r11, [r1, 0]
6860     ldr r10, [r1, 4]
6861     ldr r15, [r2, 8]
6862     ldr r16, [r2, 12]
6863     add r4, r4, r10
6864     sub r5, r5, r15
6865     add r4, r4, r11
6866     sub r5, r5, r16
6867 @end smallexample
6869 Now peephole2 pass can simply merge the two pairs of loads.
6871 Since scheduling fusion pass relies on peephole2 to do real fusion
6872 work, it is only enabled by default when peephole2 is in effect.
6874 This is firstly introduced on ARM/AArch64 targets, please refer to
6875 the hook implementation for how different fusion types are supported.
6876 @end deftypefn
6878 @node Sections
6879 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6880 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6881 @c the (...)?  --mew 10feb93
6883 An object file is divided into sections containing different types of
6884 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6885 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6886 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6887 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6888 of sections.
6890 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6891 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6892 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6893 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6894 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6895 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6896 They may however depend on command-line flags.
6898 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6899 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6900 to be string literals.
6902 Some assemblers require a different string to be written every time a
6903 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6904 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6905 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6907 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6908 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6909 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6910 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6911 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6912 reuse @code{text_section}.
6914 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6915 if the target does not provide them.
6917 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6918 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6919 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6920 Normally @code{"\t.text"} is right.
6921 @end defmac
6923 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6924 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6925 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6926 a default definition if the target supports named sections.
6927 @end defmac
6929 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6930 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6931 executed functions in the program.
6932 @end defmac
6934 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6935 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6936 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6937 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6938 @end defmac
6940 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6941 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6942 containing the assembler operation to identify the following data as
6943 initialized, writable small data.
6944 @end defmac
6946 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6947 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6948 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6949 data.
6950 @end defmac
6952 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6953 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6954 containing the assembler operation to identify the following data as
6955 uninitialized global data.  If not defined, and
6956 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
6957 uninitialized global data will be output in the data section if
6958 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6959 used.
6960 @end defmac
6962 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6963 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6964 containing the assembler operation to identify the following data as
6965 uninitialized, writable small data.
6966 @end defmac
6968 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
6969 If defined, a C expression whose value is a string containing the
6970 assembler operation to identify the following data as thread-local
6971 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
6972 @end defmac
6974 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
6975 If defined, a C expression whose value is a character constant
6976 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
6977 default is @code{'T'}.
6978 @end defmac
6980 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6981 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6982 containing the assembler operation to identify the following data as
6983 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6984 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6985 variable; it is used entirely in runtime code.
6986 @end defmac
6988 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6989 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6990 containing the assembler operation to identify the following data as
6991 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6992 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6993 variable; it is used entirely in runtime code.
6994 @end defmac
6996 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6997 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6998 containing the assembler operation to identify the following data as
6999 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
7000 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
7001 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7002 @end defmac
7004 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
7005 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7006 containing the assembler operation to identify the following data as
7007 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
7008 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
7009 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
7010 @end defmac
7012 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
7013 If defined, an ASM statement that switches to a different section
7014 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
7015 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
7016 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
7017 to initialization and finalization functions from the init and fini
7018 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
7019 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
7020 registers initialized in the function prologue or to ensure that
7021 constant pools don't end up too far way in the text section.
7022 @end defmac
7024 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
7025 If defined, a string which names the section into which small
7026 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
7027 when the target has options for optimizing access to small data, and
7028 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
7029 they expect of your application yet liberal in what your application
7030 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
7031 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
7032 require small data support from your application, but use this macro
7033 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
7034 access these variables whether it uses small data or not.
7035 @end defmac
7037 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
7038 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
7039 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
7040 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
7041 and thus prevent the linker from having to add any padding.
7042 @end defmac
7044 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
7045 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
7046 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
7047 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
7048 readonly data section is used.
7050 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
7051 @end defmac
7053 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
7054 Define this hook if you need to do something special to set up the
7055 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
7056 of its own that you need to create.
7058 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
7059 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
7060 described below.
7061 @end deftypefn
7063 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
7064 Return a mask describing how relocations should be treated when
7065 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
7066 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
7067 local relocations should be placed in a read-write section.
7069 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
7070 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
7071 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
7072 in read-only sections even in executables.
7073 @end deftypefn
7075 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7076 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
7077 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
7078 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
7079 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
7080 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
7081 @var{align} is the constant alignment in bits.
7083 The default version of this function takes care of putting read-only
7084 variables in @code{readonly_data_section}.
7086 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
7087 @end deftypefn
7089 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
7090 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
7091 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
7093 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
7094 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
7095 it is unlikely to be called.
7096 @end defmac
7098 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
7099 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7100 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7101 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7102 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7104 The default version of this function appends the symbol name to the
7105 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7106 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7107 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7108 @end deftypefn
7110 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
7111 Return the readonly data section associated with
7112 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7113 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7114 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7115 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7116 otherwise.
7117 @end deftypefn
7119 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
7120 Usually, the compiler uses the prefix @code{".rodata"} to construct
7121 section names for mergeable constant data.  Define this macro to override
7122 the string if a different section name should be used.
7123 @end deftypevr
7125 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION (void)
7126 Return the section that should be used for transactional memory clone  tables.
7127 @end deftypefn
7129 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7130 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7131 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7132 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7133 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7134 in bits.
7136 The default version of this function takes care of putting symbolic
7137 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7138 else in @code{readonly_data_section}.
7139 @end deftypefn
7141 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7142 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7143 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7144 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7145 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7146 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7147 your target system.  The default implementation of this hook just
7148 returns the @var{id} provided.
7149 @end deftypefn
7151 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7152 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7153 treated differently depending on something about the variable or
7154 function named by the symbol (such as what section it is in).
7156 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7157 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7158 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7159 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7160 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7162 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7163 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7164 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7165 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7166 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7167 leave it alone.)
7169 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7170 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7171 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7172 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7173 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7174 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7176 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7177 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7178 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7179 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7180 encode more than one bit of information, but this practice is now
7181 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7183 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7184 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7185 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7186 before overriding it.
7187 @end deftypefn
7189 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7190 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7191 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7192 may have added.
7193 @end deftypefn
7195 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7196 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7197 The default version of this hook always returns false.
7198 @end deftypefn
7200 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7201 Contains the value true if the target places read-only
7202 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7203 @end deftypevr
7205 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7206 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7208 The default version of this hook use the target macro
7209 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7210 @end deftypefn
7212 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7213 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7214 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7215 or executable image).
7217 The default version of this hook implements the name resolution rules
7218 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7219 currently supported object file formats.
7220 @end deftypefn
7222 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7223 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7224 The default value is false.
7225 @end deftypevr
7228 @node PIC
7229 @section Position Independent Code
7230 @cindex position independent code
7231 @cindex PIC
7233 This section describes macros that help implement generation of position
7234 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7235 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7236 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7237 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7238 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7239 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7240 need to alter the handling of switch statements so that they use
7241 relative addresses.
7242 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
7243 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7245 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7246 The register number of the register used to address a table of static
7247 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7248 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7249 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7250 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7251 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7252 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7253 when @code{flag_pic} is true).
7254 @end defmac
7256 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7257 A C expression that is nonzero if the register defined by
7258 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7259 the default is zero.  Do not define
7260 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7261 @end defmac
7263 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7264 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7265 operand on the target machine when generating position independent code.
7266 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7267 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7268 check it either.  You need not define this macro if all constants
7269 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7270 position independent code.
7271 @end defmac
7273 @node Assembler Format
7274 @section Defining the Output Assembler Language
7276 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7277 to write instructions in assembler language---rather than what the
7278 instructions do.
7280 @menu
7281 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7282 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7283 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7284 * Label Output::         Output and generation of labels.
7285 * Initialization::       General principles of initialization
7286                          and termination routines.
7287 * Macros for Initialization::
7288                          Specific macros that control the handling of
7289                          initialization and termination routines.
7290 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7291 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7292 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7293 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7294 @end menu
7296 @node File Framework
7297 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7298 @cindex assembler format
7299 @cindex output of assembler code
7301 @c prevent bad page break with this line
7302 This describes the overall framework of an assembly file.
7304 @findex default_file_start
7305 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7306 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7307 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7308 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7309 quite unusual, if you override the default, you should call
7310 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7311 lets other target files rely on these variables.
7312 @end deftypefn
7314 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7315 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7316 printed as the very first line in the assembly file, unless
7317 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7318 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7319 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7320 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7321 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7323 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7324 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7325 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7326 @end deftypevr
7328 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7329 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7330 for the primary source file, immediately after printing
7331 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7332 this to be done.  The default is false.
7333 @end deftypevr
7335 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7336 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7337 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7338 @end deftypefn
7340 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7341 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7342 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7343 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7344 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7345 need to do other things in that hook, have your hook function call
7346 this function.
7347 @end deftypefun
7349 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7350 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7351 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7352 nothing.
7353 @end deftypefn
7355 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7356 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7357 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7358 nothing.
7359 @end deftypefn
7361 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7362 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7363 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7364 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7365 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7366 nothing.
7367 @end deftypefn
7369 @defmac ASM_COMMENT_START
7370 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7371 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7372 the end of the line.
7373 @end defmac
7375 @defmac ASM_APP_ON
7376 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7377 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7378 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7379 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7380 that follow for all valid assembler constructs.
7381 @end defmac
7383 @defmac ASM_APP_OFF
7384 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7385 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7386 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7387 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7388 @end defmac
7390 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7391 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7392 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7393 the stdio stream @var{stream}.
7395 This macro need not be defined if the standard form of output
7396 for the file format in use is appropriate.
7397 @end defmac
7399 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7400 Output COFF information or DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7402  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7403 @end deftypefn
7405 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT (const char *@var{name})
7406 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.
7407 @end deftypefn
7409 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7410 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7411 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7412 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7413 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7414 of the filename using this macro.
7415 @end defmac
7417 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7418 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7419 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7420 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7421 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7422 this section is associated.
7423 @end deftypefn
7425 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION (tree @var{decl}, enum node_frequency @var{freq}, bool @var{startup}, bool @var{exit})
7426 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7427 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7428 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only
7429 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7430 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7431 (from static destructors).
7432 Return NULL if function should go to default text section.
7433 @end deftypefn
7435 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS (FILE *@var{file}, tree @var{decl}, bool @var{new_is_cold})
7436 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}.
7437 @end deftypefn
7439 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7440 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7441 It must not be modified by command-line option processing.
7442 @end deftypevr
7444 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7445 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7446 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7447 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7448 This is true on most ELF targets.
7449 @end deftypevr
7451 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7452 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7453 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7454 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7455 null, in which case read-write data should be assumed.
7457 The default version of this function handles choosing code vs data,
7458 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7459 need to override this if your target has special flags that might be
7460 set via @code{__attribute__}.
7461 @end deftypefn
7463 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7464 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7465 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7466 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7467 It can take the following values:
7469 @table @gcctabopt
7470 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7471 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7473 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7474 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7475 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7476 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7477 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7478 various different individual optimization passes.
7480 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7481 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7482 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7483 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7484 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7485 warning is for start up and the second time the warning is for
7486 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7487 necessary preparations before it starts to record switches and to
7488 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7489 switches.
7491 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7492 This option can be ignored by this target hook.
7494 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7495 This option can be ignored by this target hook.
7496 @end table
7498 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7499 supported in the future.
7501 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7502 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7503 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7504 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7505 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7506 hook.
7507 @end deftypefn
7509 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7510 This is the name of the section that will be created by the example
7511 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7512 hook.
7513 @end deftypevr
7515 @need 2000
7516 @node Data Output
7517 @subsection Output of Data
7520 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7521 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7522 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7523 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7524 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7525 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7526 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7527 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7528 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7529 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7530 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7531 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7532 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7533 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7535 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7536 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7537 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7538 @end deftypevr
7540 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7541 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7542 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7543 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7544 function should return @code{true} if it was able to output the
7545 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7546 split the object into smaller parts.
7548 The default implementation of this hook will use the
7549 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7550 when the relevant string is @code{NULL}.
7551 @end deftypefn
7553 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECL_END (void)
7554 Define this hook if the target assembler requires a special marker to
7555 terminate an initialized variable declaration.
7556 @end deftypefn
7558 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
7559 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
7560 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
7561 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
7562 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7564 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
7565 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
7566 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
7567 return @code{true}.
7568 @end deftypefn
7570 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7571 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7572 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7573 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7574 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7576 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7577 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7578 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7579 @end defmac
7581 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7582 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7583 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7584 is defined, and is otherwise unused.
7585 @end defmac
7587 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7588 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7589 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7590 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7591 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7592 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7593 pool before the function.
7594 @end defmac
7596 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7597 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7598 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7599 the name of the function.  Should the return type of the function
7600 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7601 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7602 immediately after this call.
7604 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7605 not be defined.
7606 @end defmac
7608 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7609 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7610 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7611 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7613 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7614 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7615 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7616 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7617 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7618 alignment.
7620 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7621 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7622 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7623 Here is how to do this:
7625 @smallexample
7626 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7627 @end smallexample
7629 When you output a pool entry specially, you should end with a
7630 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7631 entry from being output a second time in the usual manner.
7633 You need not define this macro if it would do nothing.
7634 @end defmac
7636 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7637 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7638 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7639 function.  Should the return type of the function be required, you can
7640 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7641 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7643 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7644 define this macro.
7645 @end defmac
7647 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7648 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7649 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7650 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7651 a line separator uses multiple characters.
7653 If you do not define this macro, the default is that only
7654 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7655 @end defmac
7657 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7658 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7659 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7660 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7661 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7662 @end deftypevr
7664 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7665 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7667 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7668 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7669 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7670 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7671 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7672 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7673 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7674 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7675 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7676 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7677 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7678 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7679 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7680 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7681 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7682 on the host machine.
7684 The array element values are designed so that you can print them out
7685 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7686 machine's memory.
7687 @end defmac
7689 @node Uninitialized Data
7690 @subsection Output of Uninitialized Variables
7692 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7693 outputting a single uninitialized variable.
7695 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7696 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7697 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7698 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7699 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
7700 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
7701 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
7702 backend must output a symbol definition that allocates at least one
7703 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
7704 equal to any other, and because some object formats cannot even express
7705 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
7706 an ordinary undefined external.
7708 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7709 output the name itself; before and after that, output the additional
7710 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7712 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7713 common global variables are output.
7714 @end defmac
7716 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7717 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7718 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7719 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7720 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7721 as the number of bits.
7722 @end defmac
7724 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7725 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7726 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7727 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7728 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7729 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7730 the variable's decl in order to chose what to output.
7731 @end defmac
7733 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7734 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7735 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7736 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
7737 is the alignment specified as the number of bits.
7739 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7740 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
7741 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7742 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7743 the name, and a newline.
7745 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
7746 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7747 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7748 You do not need to do both.
7750 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7751 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7752 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7753 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7754 common in order to save space in the object file.
7755 @end defmac
7757 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7758 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7759 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7760 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7761 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7763 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7764 output the name itself; before and after that, output the additional
7765 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7767 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7768 static variables are output.
7769 @end defmac
7771 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7772 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7773 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7774 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7775 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7776 as the number of bits.
7777 @end defmac
7779 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7780 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7781 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7782 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7783 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7784 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7785 the variable's decl in order to chose what to output.
7786 @end defmac
7788 @node Label Output
7789 @subsection Output and Generation of Labels
7791 @c prevent bad page break with this line
7792 This is about outputting labels.
7794 @findex assemble_name
7795 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7796 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7797 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7798 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7799 output the name itself; before and after that, output the additional
7800 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7801 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7802 @end defmac
7804 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7805 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7806 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
7807 a function.
7808 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7809 output the name itself; before and after that, output the additional
7810 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7811 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7813 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7814 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7815 @end defmac
7817 @findex assemble_name_raw
7818 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7819 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7820 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7821 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7822 that it is more efficient.
7823 @end defmac
7825 @defmac SIZE_ASM_OP
7826 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7827 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7828 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7829 systems, the default is not to define this macro.
7831 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7832 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7833 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7834 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7835 define this macro.
7836 @end defmac
7838 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7839 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7840 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7841 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7842 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7843 provided.
7844 @end defmac
7846 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7847 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7848 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7849 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7850 address.
7852 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7853 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7854 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7855 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7856 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7857 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7858 @end defmac
7860 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
7861 Define this macro if the assembler does not accept the character
7862 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
7863 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
7864 @samp{.} is used instead.
7865 @end defmac
7867 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
7868 Define this macro if the assembler does not accept the character
7869 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
7870 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
7871 are rewritten to avoid @samp{.}.
7872 @end defmac
7874 @defmac TYPE_ASM_OP
7875 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7876 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7877 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7878 systems, the default is not to define this macro.
7880 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7881 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7882 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7883 types at all, do not define this macro.
7884 @end defmac
7886 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7887 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7888 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7889 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7890 the default is not to define this macro.
7892 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7893 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7894 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7895 types at all, do not define this macro.
7896 @end defmac
7898 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7899 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7900 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7901 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7902 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7903 you should not count on this.
7905 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7906 definition of this macro is provided.
7907 @end defmac
7909 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7910 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7911 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7912 function which is being defined.  This macro is responsible for
7913 outputting the label definition (perhaps using
7914 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7915 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7917 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7918 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
7920 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7921 of this macro.
7922 @end defmac
7924 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7925 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7926 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7927 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7928 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7929 representing the function.
7931 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7933 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7934 of this macro.
7935 @end defmac
7937 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7938 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7939 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7940 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7941 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7942 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7944 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7945 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7947 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7948 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7949 @end defmac
7951 @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})
7952 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
7953 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
7954 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
7955 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
7956 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
7957 will be an internal label.
7959 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
7960 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
7962 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
7963 @end deftypefn
7965 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7966 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7967 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7968 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7970 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7971 nothing.
7972 @end defmac
7974 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7975 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7976 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7977 chance to determine the size of an array when controlled by an
7978 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7979 something about the size of the object.
7981 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7982 nothing.
7984 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7985 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7986 @end defmac
7988 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7989 This target hook is a function to output to the stdio stream
7990 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7991 that is, available for reference from other files.
7993 The default implementation relies on a proper definition of
7994 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7995 @end deftypefn
7997 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7998 This target hook is a function to output to the stdio stream
7999 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
8000 global; that is, available for reference from other files.
8002 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
8003 @end deftypefn
8005 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_UNDEFINED_DECL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name}, const_tree @var{decl})
8006 This target hook is a function to output to the stdio stream
8007 @var{stream} some commands that will declare the name associated with
8008 @var{decl} which is not defined in the current translation unit.  Most
8009 assemblers do not require anything to be output in this case.
8010 @end deftypefn
8012 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
8013 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8014 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
8015 that is, available for reference from other files but only used if
8016 no other definition is available.  Use the expression
8017 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
8018 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
8019 for making that name weak, and a newline.
8021 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
8022 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
8023 macro.
8024 @end defmac
8026 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8027 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
8028 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
8029 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
8030 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
8031 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8032 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
8033 to make @var{name} weak.
8034 @end defmac
8036 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8037 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
8038 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
8039 declaration of @code{name}.
8040 @end defmac
8042 @defmac SUPPORTS_WEAK
8043 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
8044 supports weak symbols.
8046 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8047 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
8048 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
8049 @end defmac
8051 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
8052 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
8054 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8055 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
8056 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
8057 flag such as @option{-melf}.
8058 @end defmac
8060 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
8061 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
8062 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
8063 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
8064 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
8065 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
8066 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
8067 @end defmac
8069 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
8070 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
8071 semantics.
8073 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
8074 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
8075 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
8076 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
8077 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
8078 be emitted as one-only.
8079 @end defmac
8081 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
8082 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
8083 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
8084 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
8085 @end deftypefn
8087 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
8088 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
8089 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
8090 The default is @code{0}.
8092 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
8093 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
8094 will have undefined references from other translation units, that
8095 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
8096 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
8097 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
8098 with noninline key methods) will instead be nonweak.
8100 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
8101 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
8102 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
8103 table of contents.
8104 @end defmac
8106 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
8107 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8108 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
8109 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
8110 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
8111 declaration.
8113 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
8114 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
8115 @end defmac
8117 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
8118 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8119 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
8120 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
8121 @end deftypefn
8123 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
8124 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8125 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
8126 .no_dead_code_strip directive.
8127 @end deftypefn
8129 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
8130 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8131 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8132 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8133 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8134 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8135 @end defmac
8137 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME (const char *@var{name})
8138 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.
8139 @end deftypefn
8141 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8142 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8143 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8144 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8145 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8146 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8147 @end defmac
8149 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8150 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8151 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8152 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8153 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8154 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8155 when it is necessary to output a label differently when its address is
8156 being taken.
8157 @end defmac
8159 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8160 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8161 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8163 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8164 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8165 will have name conflicts with internal labels.
8167 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8168 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8169 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8170 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8171 convention your system uses, and follow it.
8173 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8174 @end deftypefn
8176 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8177 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8178 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8179 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8180 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8181 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8182 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8183 bundles.
8185 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8186 used.
8187 @end defmac
8189 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8190 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8191 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8193 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8194 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8195 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8197 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8198 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8199 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8200 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8201 to output the string, and may change it.  (Of course,
8202 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8203 you should know what it does on your machine.)
8204 @end defmac
8206 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8207 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8208 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8209 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8210 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8212 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8213 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8214 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8215 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8216 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8217 internal static variables in different scopes.
8219 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8220 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8221 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8222 between the name and the number will suffice.
8224 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8225 which is correct for most systems.
8226 @end defmac
8228 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8229 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8230 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8232 @findex SET_ASM_OP
8233 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8234 correct for most systems.
8235 @end defmac
8237 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8238 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8239 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8240 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8241 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8242 the tree nodes are available.
8244 @findex SET_ASM_OP
8245 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8246 correct for most systems.
8247 @end defmac
8249 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8250 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8251 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8252 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8253 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8254 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8255 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8256 @end defmac
8258 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8259 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8260 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8261 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8262 an undefined weak symbol.
8264 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8265 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8266 @end defmac
8268 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8269 Define this macro to override the default assembler names used for
8270 Objective-C methods.
8272 The default name is a unique method number followed by the name of the
8273 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8274 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8275 @samp{_1_Foo_Bar}).
8277 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8278 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8279 systems define other ways of computing names.
8281 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8282 buffer in which to store the name; its length is as long as
8283 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8284 50 characters extra.
8286 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8287 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8288 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8289 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8291 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8292 macro to provide more human-readable names.
8293 @end defmac
8295 @node Initialization
8296 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8297 @cindex initialization routines
8298 @cindex termination routines
8299 @cindex constructors, output of
8300 @cindex destructors, output of
8302 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8303 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8304 data in the program when the program is started.  These functions need
8305 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8306 @code{main} is called.
8308 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8309 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8310 terminates.
8312 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8313 must output something in the assembler code to cause those functions to
8314 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8315 system, you need to specify how to do this.
8317 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8318 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8319 Much of the structure is common to all four variations.
8321 @findex __CTOR_LIST__
8322 @findex __DTOR_LIST__
8323 The linker must build two lists of these functions---a list of
8324 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8325 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8327 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8328 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8329 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8330 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8331 pointer containing zero.
8333 Depending on the operating system and its executable file format, either
8334 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8335 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8336 list; destructors in forward order.
8338 The best way to handle static constructors works only for object file
8339 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8340 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8341 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8342 object file that defines an initialization function also puts a word in
8343 the constructor section to point to that function.  The linker
8344 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8345 Termination functions are handled similarly.
8347 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8348 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8349 support arbitrary sections, but does support special designated
8350 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8351 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8353 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8354 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8355 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8356 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8357 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8359 @smallexample
8360 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8361 @end smallexample
8363 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8364 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8365 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8366 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8367 are provided by GCC for a few targets.
8369 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8370 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8371 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8372 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8373 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8374 that invokes the routines we need at startup.
8376 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8377 macro properly.
8379 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8380 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8381 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8382 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8383 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8384 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8386 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8387 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8388 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8389 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8390 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8391 and with the address of the void function containing the initialization
8392 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8393 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8394 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8395 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8396 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8397 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8398 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8399 the initialization process.
8401 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8402 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8403 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8404 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8405 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8406 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8407 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8408 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8409 initialization and termination functions.  These functions are called
8410 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8411 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8413 @ifinfo
8414 The following section describes the specific macros that control and
8415 customize the handling of initialization and termination functions.
8416 @end ifinfo
8418 @node Macros for Initialization
8419 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8421 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8422 and termination functions:
8424 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8425 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8426 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8427 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8428 using special sections for initialization and termination functions, this
8429 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8430 run the initialization functions.
8431 @end defmac
8433 @defmac HAS_INIT_SECTION
8434 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8435 This macro should be defined for systems that control start-up code
8436 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8437 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8438 @end defmac
8440 @defmac LD_INIT_SWITCH
8441 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8442 the following symbol is an initialization routine.
8443 @end defmac
8445 @defmac LD_FINI_SWITCH
8446 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8447 the following symbol is a finalization routine.
8448 @end defmac
8450 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8451 If defined, a C statement that will write a function that can be
8452 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8453 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8454 the object format requires an explicit initialization function, then a
8455 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
8457 This function and the following one are used by collect2 when linking a
8458 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
8459 exception tables embedded in the code.
8460 @end defmac
8462 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8463 If defined, a C statement that will write a function that can be
8464 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
8465 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8466 the object format requires an explicit finalization function, then a
8467 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
8468 @end defmac
8470 @defmac INVOKE__main
8471 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
8472 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
8473 where the init section is not actually run automatically, but is still
8474 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
8475 @end defmac
8477 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
8478 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
8479 compiler should emit instructions to control the order of initialization
8480 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
8481 encountering an @code{init_priority} attribute.
8482 @end defmac
8484 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
8485 This value is true if the target supports some ``native'' method of
8486 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
8487 It is false if we must use @command{collect2}.
8488 @end deftypevr
8490 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8491 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
8492 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
8494 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
8495 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
8496 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
8497 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
8499 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
8500 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
8501 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
8502 is not defined.
8503 @end deftypefn
8505 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8506 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8507 functions rather than initialization functions.
8508 @end deftypefn
8510 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8511 generated for the generated object file will have static linkage.
8513 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8514 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8515 an object file for constructor functions to be called.
8517 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8518 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8520 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8521 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8522 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8523 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8525 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8526 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8527 @end defmac
8529 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8530 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8531 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8532 @command{nm}.
8533 @end defmac
8535 @defmac NM_FLAGS
8536 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
8537 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
8538 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
8539 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
8540 produces.
8541 @end defmac
8543 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8544 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8545 these macros to enable support for running initialization and
8546 termination functions in shared libraries:
8548 @defmac LDD_SUFFIX
8549 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8550 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
8551 @end defmac
8553 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8554 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8555 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8556 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8557 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8558 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8559 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8560 @end defmac
8562 @defmac SHLIB_SUFFIX
8563 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8564 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8565 strips version information after this suffix when generating global
8566 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8567 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8568 @end defmac
8570 @node Instruction Output
8571 @subsection Output of Assembler Instructions
8573 @c prevent bad page break with this line
8574 This describes assembler instruction output.
8576 @defmac REGISTER_NAMES
8577 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8578 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8579 register numbers in the compiler into assembler language.
8580 @end defmac
8582 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8583 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8584 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8585 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8586 to registers using alternate names.
8587 @end defmac
8589 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
8590 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
8591 name, a register number and a count of the number of consecutive
8592 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
8593 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
8594 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
8595 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
8596 register name implies multiple underlying registers.
8598 This macro should be used when it is important that a clobber in an
8599 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
8600 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
8601 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
8602 ``s0'' and ``s1''.
8603 @end defmac
8605 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8606 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8607 requires different names for the machine instructions.
8609 The definition is a C statement or statements which output an
8610 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8611 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8612 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8613 written in the machine description.  The definition should output the
8614 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8615 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8616 so that it will not be output twice.
8618 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8619 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8620 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8621 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8622 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8624 @findex recog_data.operand
8625 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8626 elements of @code{recog_data.operand}.
8628 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8629 in the usual way.
8630 @end defmac
8632 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8633 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8634 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8635 they will be output differently.
8637 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8638 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8639 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8640 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8641 template into assembler code, so you can change the assembler output
8642 by changing the contents of the vector.
8644 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8645 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8646 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8647 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8648 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8649 writing conditional output routines in those patterns.
8651 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8652 @end defmac
8654 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx_insn *@var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
8655 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
8656 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
8657 if necessary.
8659 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8660 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8661 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8662 The contents of this vector are what was used to convert the insn
8663 template into assembler code, so you can change the assembler mode
8664 by checking the contents of the vector.
8665 @end deftypefn
8667 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8668 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8669 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8670 RTL expression.
8672 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8673 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8674 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8675 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8676 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8677 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8678 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8680 @findex reg_names
8681 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8682 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8683 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8684 @code{REGISTER_NAMES}.
8686 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8687 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8688 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8689 @var{code}.
8690 @end defmac
8692 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8693 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8694 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8695 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8696 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8697 in this way.
8698 @end defmac
8700 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8701 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8702 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8703 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8705 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8706 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8707 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8708 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8709 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8710 Format}.
8711 @end defmac
8713 @findex dbr_sequence_length
8714 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8715 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8716 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8717 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8718 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8719 or whatever.
8721 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8722 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8723 explicit (e.g.@: with white space).
8724 @end defmac
8726 @findex final_sequence
8727 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8728 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8729 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8730 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8731 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8732 being output.
8734 @findex asm_fprintf
8735 @defmac REGISTER_PREFIX
8736 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8737 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8738 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8739 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8740 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8741 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8742 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8743 files can define these macros differently.
8744 @end defmac
8746 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8747 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8748 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8749 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8750 printf formats which may useful when generating their assembler
8751 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8752 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8753 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8754 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8755 string, starting the character after the one that is being switched
8756 upon, is pointed to by @var{format}.
8757 @end defmac
8759 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8760 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8761 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8762 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8763 first variant.
8765 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8766 @smallexample
8767 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8768 @end smallexample
8769 @noindent
8770 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8771 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8772 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8773 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8774 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8775 alternatives within the braces than the value of
8776 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
8777 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
8778 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
8780 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8781 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8782 operands to @code{asm_fprintf}.
8784 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8785 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8786 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8787 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8788 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8789 opcodes or operand order.
8790 @end defmac
8792 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8793 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8794 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8795 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8796 profiling.
8797 @end defmac
8799 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8800 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8801 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8802 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8803 profiling.
8804 @end defmac
8806 @node Dispatch Tables
8807 @subsection Output of Dispatch Tables
8809 @c prevent bad page break with this line
8810 This concerns dispatch tables.
8812 @cindex dispatch table
8813 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8814 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8815 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8816 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8817 definitions of these labels are output using
8818 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8819 way here.  For example,
8821 @smallexample
8822 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8823          @var{value}, @var{rel})
8824 @end smallexample
8826 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8827 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8828 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8829 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8830 mode and flags can be read.
8831 @end defmac
8833 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8834 This macro should be provided on machines where the addresses
8835 in a dispatch table are absolute.
8837 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8838 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8839 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8840 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8841 For example,
8843 @smallexample
8844 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8845 @end smallexample
8846 @end defmac
8848 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8849 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8850 specially.  The first three arguments are the same as for
8851 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8852 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
8853 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8855 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8856 for the table.
8858 If this macro is not defined, these labels are output with
8859 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8860 @end defmac
8862 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8863 Define this if something special must be output at the end of a
8864 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8865 after the assembler code for the table is written.  It should write
8866 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8867 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8868 of the preceding label.
8870 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8871 the jump-table.
8872 @end defmac
8874 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
8875 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8876 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8877 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8878 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8879 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8880 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8881 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8883 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8884 @end deftypefn
8886 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
8887 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8888 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8889 to be broken up according to function.
8891 The default is that no label is emitted.
8892 @end deftypefn
8894 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
8895 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.
8896 @end deftypefn
8898 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx_insn *@var{insn})
8899 This target hook emits assembly directives required to unwind the
8900 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
8901 returns @code{UI_TARGET}.
8902 @end deftypefn
8904 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
8905 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.
8906 @end deftypevr
8908 @node Exception Region Output
8909 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8911 @c prevent bad page break with this line
8913 This describes commands marking the start and the end of an exception
8914 region.
8916 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8917 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8918 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8919 provide a default definition if the target supports named sections.
8920 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8922 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8923 unwind information and the default definition does not work.
8924 @end defmac
8926 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8927 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8928 data section even though the target supports named sections.  This
8929 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8930 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8932 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8933 also defined.
8934 @end defmac
8936 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8937 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8938 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8939 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8940 and read-write sections into a single read-write section.
8941 @end defmac
8943 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8944 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8945 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8946 @end defmac
8948 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8949 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8950 information, but it does not yet work with exception handling.
8951 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8952 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
8953 GCC will provide a default definition of 1.
8954 @end defmac
8956 @deftypefn {Common Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (struct gcc_options *@var{opts})
8957 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
8958 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
8959 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
8960 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
8961 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
8962 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
8964 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
8965 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
8966 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
8968 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
8969 not depend on anything except the command-line switches described by
8970 @var{opts}.  In particular, the
8971 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
8972 macros and builtin functions related to exception handling are set up
8973 depending on this setting.
8975 The default implementation of the hook first honors the
8976 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
8977 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
8978 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
8979 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
8980 @end deftypefn
8982 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8983 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8984 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
8985 command-line option processing.
8986 @end deftypevr
8988 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8989 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8990 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8991 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8992 @end defmac
8994 @defmac JMP_BUF_SIZE
8995 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
8996 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
8997 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
8998 is not large enough, or if it is much too large.
8999 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
9000 @end defmac
9002 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
9003 This macro need only be defined if the target might save registers in the
9004 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
9005 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
9006 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
9007 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
9008 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
9009 @end defmac
9011 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
9012 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
9013 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
9014 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
9015 true otherwise.
9016 @end deftypevr
9018 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
9019 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
9020 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
9021 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
9022 locations, or if the register should be represented in more than one
9023 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
9024 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
9025 @end deftypefn
9027 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_DWARF_FRAME_REG_MODE (int @var{regno})
9028 Given a register, this hook should return the mode which the
9029 corresponding Dwarf frame register should have.  This is normally
9030 used to return a smaller mode than the raw mode to prevent call
9031 clobbered parts of a register altering the frame register size
9032 @end deftypefn
9034 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
9035 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
9036 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
9037 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
9038 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
9039 filling in a single size corresponding to each hard register;
9040 @var{address} is the address of the table.
9041 @end deftypefn
9043 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
9044 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
9045 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
9046 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
9047 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
9048 @end deftypefn
9050 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
9051 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
9052 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
9053 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
9054 running a cleanup.  The default is @code{false}.
9055 @end deftypevr
9057 @node Alignment Output
9058 @subsection Assembler Commands for Alignment
9060 @c prevent bad page break with this line
9061 This describes commands for alignment.
9063 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
9064 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
9065 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
9067 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9068 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9069 define the macro.
9071 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9072 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
9073 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9074 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
9075 @end defmac
9077 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9078 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9079 @code{JUMP_ALIGN}.  This works only if
9080 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9081 @end deftypefn
9083 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
9084 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
9085 a @code{BARRIER}.
9087 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9088 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9089 define the macro.
9090 @end defmac
9092 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9093 The maximum number of bytes to skip before @var{label} when applying
9094 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
9095 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
9096 @end deftypefn
9098 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
9099 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
9100 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
9102 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9103 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9104 define the macro.
9106 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9107 to set the variable @code{align_loops} in the target's
9108 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9109 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
9110 @end defmac
9112 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9113 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN} to
9114 @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is
9115 defined.
9116 @end deftypefn
9118 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
9119 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
9120 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
9121 the maximum of the specified values is used.
9123 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9124 to set the variable @code{align_labels} in the target's
9125 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9126 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
9127 @end defmac
9129 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP (rtx_insn *@var{label})
9130 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}
9131 to @var{label}.  This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN}
9132 is defined.
9133 @end deftypefn
9135 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
9136 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9137 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
9138 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
9139 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
9140 @end defmac
9142 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
9143 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9144 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9145 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9146 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9147 section.
9148 @end defmac
9150 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9151 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9152 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9153 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9154 @end defmac
9156 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9157 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9158 for padding, if necessary.
9159 @end defmac
9161 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9162 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9163 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9164 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9165 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9166 a C expression of type @code{int}.
9167 @end defmac
9169 @need 3000
9170 @node Debugging Info
9171 @section Controlling Debugging Information Format
9173 @c prevent bad page break with this line
9174 This describes how to specify debugging information.
9176 @menu
9177 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9178 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9179 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9180 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9181 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
9182 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9183 @end menu
9185 @node All Debuggers
9186 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9188 @c prevent bad page break with this line
9189 These macros affect all debugging formats.
9191 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9192 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9193 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9194 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9195 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9196 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9197 compiler and another for DBX@.
9199 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9200 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9201 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9202 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9203 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9205 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9206 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9207 redefine the actual register numbering scheme.
9208 @end defmac
9210 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9211 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9212 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9213 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9214 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9215 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
9216 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
9217 @option{-g} options is used.
9218 @end defmac
9220 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9221 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9222 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9223 @var{offset}.
9224 @end defmac
9226 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9227 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9228 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9229 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9230 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9231 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
9232 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9234 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9235 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9236 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9237 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9238 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9240 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9241 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9242 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9243 @end defmac
9245 @node DBX Options
9246 @subsection Specific Options for DBX Output
9248 @c prevent bad page break with this line
9249 These are specific options for DBX output.
9251 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9252 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9253 in response to the @option{-g} option.
9254 @end defmac
9256 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9257 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9258 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9259 @end defmac
9261 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9262 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9263 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9264 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9265 macro, the default is 1: always generate the extended information
9266 if there is any occasion to.
9267 @end defmac
9269 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9270 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9271 in the text section.
9272 @end defmac
9274 @defmac ASM_STABS_OP
9275 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9276 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9277 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9278 applies only to DBX debugging information format.
9279 @end defmac
9281 @defmac ASM_STABD_OP
9282 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9283 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9284 value is the current location.  If you don't define this macro,
9285 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9286 information format.
9287 @end defmac
9289 @defmac ASM_STABN_OP
9290 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9291 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9292 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9293 macro applies only to DBX debugging information format.
9294 @end defmac
9296 @defmac DBX_NO_XREFS
9297 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9298 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9299 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9300 On other systems, this construct is not supported at all.
9301 @end defmac
9303 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9304 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9305 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9306 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9307 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9308 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9309 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9310 defining this macro as an expression for the length you desire.
9311 @end defmac
9313 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9314 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9315 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9316 a different character instead, define this macro as a character
9317 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9318 if backslash is correct for your system.
9319 @end defmac
9321 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9322 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9323 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9324 variable.
9325 @end defmac
9327 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9328 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9329 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9330 @end defmac
9332 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9333 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9334 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9335 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9336 @end defmac
9338 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9339 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9340 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9341 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9342 @end defmac
9344 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9345 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9346 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9347 do this.  The default is @code{'P'}.
9348 @end defmac
9350 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9351 Define this macro if the DBX information for a function and its
9352 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9353 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9354 code.
9355 @end defmac
9357 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9358 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9359 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9360 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9361 an absolute address.
9362 @end defmac
9364 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9365 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9366 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9367 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9368 @end defmac
9370 @defmac DBX_USE_BINCL
9371 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9372 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9373 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9374 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9375 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9376 number for a type number.
9377 @end defmac
9379 @node DBX Hooks
9380 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9382 @c prevent bad page break with this line
9383 These are hooks for DBX format.
9385 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9386 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9387 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9388 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9389 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9390 unique labels in the assembly output.
9392 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9393 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9394 @end defmac
9396 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9397 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9398 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9399 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9400 disturbing the rest of the gdb extensions.
9401 @end defmac
9403 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9404 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9405 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9406 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9407 @end defmac
9409 @node File Names and DBX
9410 @subsection File Names in DBX Format
9412 @c prevent bad page break with this line
9413 This describes file names in DBX format.
9415 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9416 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9417 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9418 file---the file specified as the input file for compilation.
9419 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9421 This macro need not be defined if the standard form of output
9422 for DBX debugging information is appropriate.
9424 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9425 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9426 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9427 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9428 @end defmac
9430 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9431 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9432 of the current directory for compilation and current source language at
9433 the beginning of the file.
9434 @end defmac
9436 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9437 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9438 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9439 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9440 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9441 @end defmac
9443 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9444 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9445 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9446 written to the stdio stream @var{stream}.
9448 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9449 of compilation, which is correct for most machines.
9450 @end defmac
9452 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9453 Define this macro @emph{instead of} defining
9454 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9455 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9456 whose value is the highest absolute text address in the file.
9457 @end defmac
9459 @need 2000
9460 @node SDB and DWARF
9461 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
9463 @c prevent bad page break with this line
9464 Here are macros for SDB and DWARF output.
9466 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
9467 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
9468 for SDB in response to the @option{-g} option.
9469 @end defmac
9471 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9472 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9473 debugging output in response to the @option{-g} option.
9475 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9476 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9477 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9478 value for the @code{DW_CC_} tag.
9479 @end deftypefn
9481 To support optional call frame debugging information, you must also
9482 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9483 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
9484 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
9485 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
9486 @end defmac
9488 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
9489 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
9490 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9491 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
9492 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
9493 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
9494 @end defmac
9496 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
9497 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
9498 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
9499 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
9500 return @code{UI_NONE} otherwise.
9502 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
9503 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
9505 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
9506 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
9507 @end deftypefn
9509 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
9510 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
9511 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
9512 tables, and hence is desirable if it works.
9513 @end defmac
9515 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
9516 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.
9517 @end deftypevr
9519 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_FORCE_AT_COMP_DIR
9520 True if the @code{DW_AT_comp_dir} attribute should be emitted for each  compilation unit.  This attribute is required for the darwin linker  to emit debug information.
9521 @end deftypevr
9523 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_SCHED2
9524 True if sched2 is not to be run at its normal place.
9525 This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9526 @end deftypevr
9528 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_VARTRACK
9529 True if vartrack is not to be run at its normal place.
9530 This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
9531 @end deftypevr
9533 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_NO_REGISTER_ALLOCATION
9534 True if register allocation and the passes
9535 following it should not be run.  Usually true only for virtual assembler
9536 targets.
9537 @end deftypevr
9539 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9540 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9541 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
9542 @end defmac
9544 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
9545 A C statement to issue assembly directives that create a difference
9546 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
9547 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
9548 @end defmac
9550 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
9551 A C statement to issue assembly directives that create a
9552 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
9553 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
9554 @end defmac
9556 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
9557 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
9558 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
9559 @end defmac
9561 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
9562 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
9563 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
9564 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
9565 is referenced by a function.
9566 @end defmac
9568 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
9569 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
9570 reference to the given TLS symbol of the specified size.
9571 @end deftypefn
9573 @defmac PUT_SDB_@dots{}
9574 Define these macros to override the assembler syntax for the special
9575 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
9576 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
9577 not define them yourself.
9578 @end defmac
9580 @defmac SDB_DELIM
9581 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
9582 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
9583 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
9584 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
9585 required.
9586 @end defmac
9588 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
9589 Define this macro to allow references to unknown structure,
9590 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
9591 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
9593 @end defmac
9595 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
9596 Define this macro to allow references to structure, union, or
9597 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
9598 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
9599 @end defmac
9601 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
9602 A C statement to output SDB debugging information before code for line
9603 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9604 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
9605 @end defmac
9607 @need 2000
9608 @node VMS Debug
9609 @subsection Macros for VMS Debug Format
9611 @c prevent bad page break with this line
9612 Here are macros for VMS debug format.
9614 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
9615 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
9616 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
9617 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9618 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9619 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
9620 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
9621 @end defmac
9623 @node Floating Point
9624 @section Cross Compilation and Floating Point
9625 @cindex cross compilation and floating point
9626 @cindex floating point and cross compilation
9628 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9629 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9630 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9631 in the compiled program may be different from that used in the machine
9632 doing the compilation.
9634 Because different representation systems may offer different amounts of
9635 range and precision, all floating point constants must be represented in
9636 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9637 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9638 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9639 emulation to work with floating point values, even when the host and
9640 target floating point formats are identical.
9642 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9643 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9644 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9645 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9647 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9648 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9649 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9650 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9651 quantity.
9652 @end defmac
9654 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9655 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9656 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9657 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9658 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9659 @end deftypefn
9661 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9662 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9663 @end deftypefn
9665 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9666 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9667 @end deftypefn
9669 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9670 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9671 @var{x} is negative, returns zero.
9672 @end deftypefn
9674 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, machine_mode @var{mode})
9675 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9676 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9677 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9678 defined by the C language for both.
9679 @end deftypefn
9681 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9682 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9683 @end deftypefn
9685 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9686 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9687 @end deftypefn
9689 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9690 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9691 @end deftypefn
9693 @deftypefn Macro void REAL_ARITHMETIC (REAL_VALUE_TYPE @var{output}, enum tree_code @var{code}, REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9694 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9695 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9696 variable).
9698 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9699 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9700 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9702 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9703 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9704 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9705 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9706 @end deftypefn
9708 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9709 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9710 @end deftypefn
9712 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9713 Returns the absolute value of @var{x}.
9714 @end deftypefn
9716 @node Mode Switching
9717 @section Mode Switching Instructions
9718 @cindex mode switching
9719 The following macros control mode switching optimizations:
9721 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9722 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9723 switching in an optimizing compilation.
9725 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9726 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9727 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9728 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9729 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9730 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9731 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9733 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9734 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9735 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9736 If you define this macro, you also have to define
9737 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{TARGET_MODE_NEEDED},
9738 @code{TARGET_MODE_PRIORITY} and @code{TARGET_MODE_EMIT}.
9739 @code{TARGET_MODE_AFTER}, @code{TARGET_MODE_ENTRY}, and @code{TARGET_MODE_EXIT}
9740 are optional.
9741 @end defmac
9743 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9744 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9745 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9746 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9747 of different modes that might need to be set for this entity.
9748 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9749 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9750 entity in question.
9751 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9752 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9753 switch is needed / supplied.
9754 @end defmac
9756 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MODE_EMIT (int @var{entity}, int @var{mode}, int @var{prev_mode}, HARD_REG_SET @var{regs_live})
9757 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.
9758 @end deftypefn
9760 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_NEEDED (int @var{entity}, rtx_insn *@var{insn})
9761 @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}.
9762 @end deftypefn
9764 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_AFTER (int @var{entity}, int @var{mode}, rtx_insn *@var{insn})
9765 @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).
9766 @end deftypefn
9768 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_ENTRY (int @var{entity})
9769 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.
9770 @end deftypefn
9772 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_EXIT (int @var{entity})
9773 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.
9774 @end deftypefn
9776 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_PRIORITY (int @var{entity}, int @var{n})
9777 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}.
9778 @end deftypefn
9780 @node Target Attributes
9781 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9782 @cindex target attributes
9783 @cindex machine attributes
9784 @cindex attributes, target-specific
9786 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9787 These are described using the following target hooks; they also need to
9788 be documented in @file{extend.texi}.
9790 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9791 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9792 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9793 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9794 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9795 take.
9796 @end deftypevr
9798 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
9799 If defined, this target hook is a function which returns true if the
9800 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
9801 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
9802 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
9803 false for all machine-specific attributes.
9804 @end deftypefn
9806 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
9807 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9808 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9809 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9810 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9811 supposed always to be compatible.
9812 @end deftypefn
9814 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9815 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9816 the newly defined @var{type}.
9817 @end deftypefn
9819 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9820 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9821 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9822 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9823 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9824 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9825 merging.
9826 @end deftypefn
9828 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9829 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9830 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9831 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9832 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9833 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9834 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9835 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9837 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9838 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9839 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9840 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9841 will then define a function called
9842 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9843 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9844 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9845 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9846 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9847 @file{i386/i386.c}, for example.
9848 @end deftypefn
9850 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
9851 @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}.
9852 @end deftypefn
9854 @defmac TARGET_DECLSPEC
9855 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9856 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9857 default, this behavior is enabled only for targets that define
9858 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9859 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9860 on this implementation detail.
9861 @end defmac
9863 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9864 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9865 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9866 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9867 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9868 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9869 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9870 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9871 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9872 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9873 needed.
9874 @end deftypefn
9876 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
9877 @cindex inlining
9878 This target hook returns @code{true} if it is OK to inline @var{fndecl}
9879 into the current function, despite its having target-specific
9880 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9881 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9882 @end deftypefn
9884 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9885 This hook is called to parse @code{attribute(target("..."))}, which
9886 allows setting target-specific options on individual functions.
9887 These function-specific options may differ
9888 from the options specified on the command line.  The hook should return
9889 @code{true} if the options are valid.
9891 The hook should set the @code{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9892 the function declaration to hold a pointer to a target-specific
9893 @code{struct cl_target_option} structure.
9894 @end deftypefn
9896 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr}, struct gcc_options *@var{opts})
9897 This hook is called to save any additional target-specific information
9898 in the @code{struct cl_target_option} structure for function-specific
9899 options from the @code{struct gcc_options} structure.
9900 @xref{Option file format}.
9901 @end deftypefn
9903 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct gcc_options *@var{opts}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9904 This hook is called to restore any additional target-specific
9905 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
9906 function-specific options to the @code{struct gcc_options} structure.
9907 @end deftypefn
9909 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_POST_STREAM_IN (struct cl_target_option *@var{ptr})
9910 This hook is called to update target-specific information in the
9911 @code{struct cl_target_option} structure after it is streamed in from
9912 LTO bytecode.
9913 @end deftypefn
9915 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
9916 This hook is called to print any additional target-specific
9917 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
9918 function-specific options.
9919 @end deftypefn
9921 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
9922 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC target}, which
9923 sets the target-specific options for functions that occur later in the
9924 input stream.  The options accepted should be the same as those handled by the
9925 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
9926 @end deftypefn
9928 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
9929 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
9930 a particular target machine.  You can override the hook
9931 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
9932 once just after all the command options have been parsed.
9934 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
9935 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
9937 If you need to do something whenever the optimization level is
9938 changed via the optimize attribute or pragma, see
9939 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
9940 @end deftypefn
9942 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
9943 This target hook returns @code{true} if @var{DECL1} and @var{DECL2} are
9944 versions of the same function.  @var{DECL1} and @var{DECL2} are function
9945 versions if and only if they have the same function signature and
9946 different target specific attributes, that is, they are compiled for
9947 different target machines.
9948 @end deftypefn
9950 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9951 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9952 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9953 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9954 specific target options and the caller does not use the same options.
9955 @end deftypefn
9957 @node Emulated TLS
9958 @section Emulating TLS
9959 @cindex Emulated TLS
9961 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9962 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9963 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9964 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9965 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
9966 layer.
9968 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9969 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9970 which, when given the address of the control object, will return the
9971 address of the current thread's instance of the TLS object.
9973 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9974 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9975 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9976 emulated TLS helper function to be used.
9977 @end deftypevr
9979 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9980 Contains the name of the helper function that should be used at
9981 program startup to register TLS objects that are implicitly
9982 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9983 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9984 registration function to be used.
9985 @end deftypevr
9987 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9988 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9989 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9990 any section.
9991 @end deftypevr
9993 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9994 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9995 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9996 section.
9997 @end deftypevr
9999 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
10000 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
10001 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10002 @end deftypevr
10004 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
10005 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
10006 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10007 @end deftypevr
10009 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
10010 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
10011 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
10012 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
10013 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
10014 for libgcc's emulated TLS function.
10015 @end deftypefn
10017 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
10018 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
10019 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
10020 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
10021 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
10022 @end deftypefn
10024 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
10025 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
10026 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
10027 single objects.  The default is false.
10028 @end deftypevr
10030 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
10031 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
10032 may be used to describe emulated TLS control objects.
10033 @end deftypevr
10035 @node MIPS Coprocessors
10036 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
10037 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
10039 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
10040 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
10041 accessing these registers and transferring values between the registers
10042 and memory using asm-ized variables.  For example:
10044 @smallexample
10045   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
10046   unsigned int d;
10048   d = cp0count + 3;
10049 @end smallexample
10051 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
10052 names may be added as described below, or the default names may be
10053 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
10055 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
10056 be preserved even if it does not appear that the register is used again
10057 later in the function.
10059 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
10060 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
10061 floating-point support; they are not included in this mechanism.
10063 @node PCH Target
10064 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
10065 @cindex parameters, precompiled headers
10067 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
10068 This hook returns a pointer to the data needed by
10069 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
10070 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
10071 @end deftypefn
10073 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
10074 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
10075 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
10076 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
10077 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
10079 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
10080 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
10081 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
10082 compiler, so no format checking is needed.
10084 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
10085 suitable for most targets.
10086 @end deftypefn
10088 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
10089 If this hook is nonnull, the default implementation of
10090 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
10091 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
10092 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
10093 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
10094 @end deftypefn
10096 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_PREPARE_PCH_SAVE (void)
10097 Called before writing out a PCH file.  If the target has some
10098 garbage-collected data that needs to be in a particular state on PCH loads,
10099 it can use this hook to enforce that state.  Very few targets need
10100 to do anything here.
10101 @end deftypefn
10103 @node C++ ABI
10104 @section C++ ABI parameters
10105 @cindex parameters, c++ abi
10107 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
10108 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
10109 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
10110 default is long_long_integer_type_node.
10111 @end deftypefn
10113 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
10114 This hook determines how guard variables are used.  It should return
10115 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
10116 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
10117 @end deftypefn
10119 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
10120 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
10121 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
10122 known that a cookie is needed.  The default is
10123 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10124 IA64/Generic C++ ABI@.
10125 @end deftypefn
10127 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
10128 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10129 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10130 @end deftypefn
10132 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
10133 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10134 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10135 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10136 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10137 modified value and perform any other actions necessary to support the
10138 backend's targeted operating system.
10139 @end deftypefn
10141 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
10142 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10143 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10144 @code{false}.
10145 @end deftypefn
10147 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
10148 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10149 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10150 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10151 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10152 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10153 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10154 method.  The default is to return @code{true}.
10155 @end deftypefn
10157 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
10158 @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}.
10159 @end deftypefn
10161 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
10162 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10163 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10164 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10165 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10166 unit will not be COMDAT.
10167 @end deftypefn
10169 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
10170 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10171 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10172 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10173 @end deftypefn
10175 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10176 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10177 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10178 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10179 @end deftypefn
10181 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10182 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10183 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10184 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10185 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10186 unloaded. The default is to return false.
10187 @end deftypefn
10189 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10190 @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).
10191 @end deftypefn
10193 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT (const_tree @var{decl})
10194 Return target-specific mangling context of @var{decl} or @code{NULL_TREE}.
10195 @end deftypefn
10197 @node Named Address Spaces
10198 @section Adding support for named address spaces
10199 @cindex named address spaces
10201 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10202 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10203 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10204 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10205 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10206 address spaces other than the default address space.  These address
10207 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10208 @code{const} type attributes.
10210 Pointers to named address spaces can have a different size than
10211 pointers to the generic address space.
10213 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10214 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10215 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10216 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10217 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10218 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10219 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10220 always 32 bits).
10222 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10223 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10224 address space.
10226 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10227 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10228 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10229 named address space #1:
10230 @smallexample
10231 #define ADDR_SPACE_EA 1
10232 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10233 @end smallexample
10235 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10236 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10237 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10238 The default version of this hook returns @code{ptr_mode} for the
10239 generic address space only.
10240 @end deftypefn
10242 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10243 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10244 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10245 The default version of this hook returns @code{Pmode} for the
10246 generic address space only.
10247 @end deftypefn
10249 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10250 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10251 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10252 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10253 except that it includes explicit named address space support.  The default
10254 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10255 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10256 target hooks for the given address space.
10257 @end deftypefn
10259 @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})
10260 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10261 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10262 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10263 finished.  This target hook is the same as the
10264 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10265 explicit named address space support.
10266 @end deftypefn
10268 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10269 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10270 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10271 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10272 except that it includes explicit named address space support.
10273 @end deftypefn
10275 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{subset}, addr_space_t @var{superset})
10276 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10277 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10278 a named address space that is a subset of another named address space
10279 will be converted automatically without a cast if used together in
10280 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10281 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10282 @end deftypefn
10284 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10285 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10286 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10287 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10288 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10289 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10290 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10291 @end deftypefn
10293 @node UPC Language
10294 @section UPC Language Support
10295 @cindex UPC, pointer-to-shared, libgupc
10297 @defmac HAVE_UPC_PTS_VADDR_FIRST
10298 If non-zero, the @var{vaddr} (virtual address) field of the UPC
10299 pointer-to-shared representation is first.  Typically, this macro
10300 is set by @command{configure} and is defined in @file{config.in},
10301 based on the setting of the @option{--with-upc-pts-vaddr-order} option.
10302 By default, the @var{vaddr} is first.
10303 @end defmac
10305 @defmac HAVE_UPC_PTS_PACKED_REP
10306 If defined, the UPC pointer-to-shared representation is a packed
10307 unsigned 64-bit integer.  This macro is determined by
10308 @command{configure} and is defined in @file{config.in},
10309 based on the setting of the @option{--with-upc-pts=packed} option.
10310 (The default representation is `packed'.)
10311 @end defmac
10313 @defmac HAVE_UPC_PTS_STRUCT_REP
10314 If defined, the UPC pointer-to-shared representation is a structure
10315 with three fields: @var{vaddr} (virtual address), @var{thread}
10316 (UPC thread number), and @var{phased} (UPC block offset).
10317 This macro is determined by @command{configure}
10318 and is defined in @file{config.in}, based on the setting of the
10319 @option{--with-upc-pts=struct} option.
10320 @end defmac
10322 @defmac UPC_SHARED_SECTION_NAME
10323 Name of section used to assign addresses to UPC shared data items.
10324 @end defmac
10326 @defmac UPC_SHARED_BEGIN_NAME
10327 Used by @code{upc-crtbegin} to define the beginning of the shared section.
10328 @end defmac
10330 @defmac UPC_SHARED_END_NAME
10331 Used by @code{upc-crtend} to define the end of the shared section.
10332 @end defmac
10334 @defmac UPC_PGM_INFO_SECTION_NAME
10335 Name of section used to hold info. describing how a UPC source file was compiled.
10336 @end defmac
10338 @defmac UPC_PGM_INFO_BEGIN_NAME
10339 Used by @code{upc-crtbegin} to define the beginning of the shared section.
10340 @end defmac
10342 @defmac UPC_PGM_INFO_END_NAME
10343 Used by @code{upc-crtend} to define the end of the shared section.
10344 @end defmac
10346 @defmac UPC_INIT_ARRAY_SECTION_NAME
10347 Name of section that holds an array of addresses that points to 
10348 the UPC initialization routines.
10349 @end defmac
10351 @defmac UPC_INIT_ARRAY_BEGIN_NAME
10352 Used by @code{upc-crtbegin} to define the beginning of UPC initialization
10353 array section.
10354 @end defmac
10356 @defmac UPC_INIT_ARRAY_END_NAME
10357 Used by @code{upc-crtend} to define the beginning of UPC initialization
10358 array section.
10359 @end defmac
10361 @node Misc
10362 @section Miscellaneous Parameters
10363 @cindex parameters, miscellaneous
10365 @c prevent bad page break with this line
10366 Here are several miscellaneous parameters.
10368 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10369 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10370 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10371 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10372 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10373 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10374 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10375 @end defmac
10377 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10378 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10379 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10380 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10381 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10382 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10383 to cross between sections into indirect jumps.
10384 @end defmac
10386 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10387 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10388 elements of a jump-table should have.
10389 @end defmac
10391 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10392 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10393 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10394 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10395 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10396 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10397 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10398 flags can be updated.
10399 @end defmac
10401 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10402 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10403 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10404 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10405 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10406 is in effect.
10407 @end defmac
10409 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10410 This function return the smallest number of different values for which it
10411 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10412 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10413 five otherwise.  This is best for most machines.
10414 @end deftypefn
10416 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10417 Define this macro if operations between registers with integral mode
10418 smaller than a word are always performed on the entire register.
10419 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10420 @end defmac
10422 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10423 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10424 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10425 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10426 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10427 of @var{mem_mode} for which the
10428 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10429 @code{UNKNOWN} for other modes.
10431 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10432 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10433 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10434 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10435 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10437 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10438 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10439 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
10440 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10441 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10443 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10444 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10445 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10446 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10447 @end defmac
10449 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10450 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
10451 extends.
10452 @end defmac
10454 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (machine_mode @var{mode})
10455 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10456 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10457 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10458 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10459 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10460 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10461 @end deftypefn
10463 @defmac MOVE_MAX
10464 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10465 between memory and registers or between two memory locations.
10466 @end defmac
10468 @defmac MAX_MOVE_MAX
10469 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10470 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10471 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10472 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10473 at run-time.
10474 @end defmac
10476 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10477 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10478 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10479 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10480 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10481 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10482 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10483 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10484 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10485 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10486 arguments to bit-field instructions.
10488 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10489 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10490 instructions exist, you should define this macro.
10492 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10493 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10494 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10495 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10496 the implied truncation of the shift instructions.
10498 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10499 @end defmac
10501 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10502 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (machine_mode @var{mode})
10503 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10504 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10505 @xref{shift patterns}.
10507 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10508 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10509 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10510 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10511 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10512 particular behavior is guaranteed.
10514 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10515 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10516 that are generated by the named shift patterns.
10518 The default implementation of this function returns
10519 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10520 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
10521 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
10522 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
10523 by overriding it.
10524 @end deftypefn
10526 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
10527 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
10528 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
10529 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
10530 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
10532 On many machines, this expression can be 1.
10534 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
10535 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
10536 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
10537 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
10538 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
10539 such cases may improve things.
10540 @end defmac
10542 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (machine_mode @var{mode}, machine_mode @var{rep_mode})
10543 The representation of an integral mode can be such that the values
10544 are always extended to a wider integral mode.  Return
10545 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
10546 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
10547 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
10548 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
10549 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
10550 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
10551 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
10552 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
10554 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
10555 value even if the extension is not performed on certain hard registers
10556 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
10557 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
10559 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
10560 describe two related properties.  If you define
10561 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
10562 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
10563 extension.
10565 In order to enforce the representation of @code{mode},
10566 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
10567 @code{mode}.
10568 @end deftypefn
10570 @defmac STORE_FLAG_VALUE
10571 A C expression describing the value returned by a comparison operator
10572 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
10573 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
10574 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
10575 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
10577 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
10578 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
10579 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
10580 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
10581 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
10582 operation, which is given by the mode of the first operand in the
10583 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
10584 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
10585 the compiler.
10587 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
10588 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
10589 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
10590 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
10591 For example, on a machine whose comparison operators return an
10592 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
10593 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
10594 expression
10596 @smallexample
10597 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
10598 @end smallexample
10600 @noindent
10601 can be converted to
10603 @smallexample
10604 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
10605 @end smallexample
10607 @noindent
10608 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
10609 tested into the sign bit.
10611 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
10612 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
10613 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
10614 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
10615 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
10616 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
10618 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
10619 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
10620 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
10621 to be used:
10623 @itemize @bullet
10624 @item
10625 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
10626 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
10627 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
10628 comparison operators to do so because there may be opportunities to
10629 combine the normalization with other operations.
10631 @item
10632 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
10633 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
10634 other machines.
10636 @item
10637 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
10638 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
10639 others.
10641 @item
10642 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
10643 @end itemize
10645 Many machines can produce both the value chosen for
10646 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
10647 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
10648 those cases, e.g., one matching
10650 @smallexample
10651 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
10652 @end smallexample
10654 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
10655 condition code values with less instructions than the corresponding
10656 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
10657 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
10658 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
10659 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
10660 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
10661 find such instruction sequences on other machines.
10663 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
10664 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
10665 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
10666 @end defmac
10668 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10669 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
10670 returned when comparison operators with floating-point results are true.
10671 Define this macro on machines that have comparison operations that return
10672 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
10673 this macro.
10674 @end defmac
10676 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
10677 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
10678 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
10679 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
10680 this macro on machines that have vector comparison operations that
10681 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
10682 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
10683 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
10684 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
10685 given mode.
10686 @end defmac
10688 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10689 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
10690 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
10691 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
10692 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
10693 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
10694 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
10695 entry (which is normally the case if it expands directly into
10696 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
10697 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
10698 this value.
10700 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
10701 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
10703 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
10704 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
10705 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
10706 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
10708 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
10709 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
10710 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
10711 to match the target expansion of these operations without fear of
10712 breaking the API@.
10713 @end defmac
10715 @defmac Pmode
10716 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
10717 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
10718 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
10719 On some machines you must define this to be one of the partial integer
10720 modes, such as @code{PSImode}.
10722 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
10723 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
10724 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
10725 to @code{Pmode}.
10726 @end defmac
10728 @defmac FUNCTION_MODE
10729 An alias for the machine mode used for memory references to functions
10730 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
10731 where an instruction can begin at any byte address, this should be
10732 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
10733 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
10734 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
10735 @end defmac
10737 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
10738 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
10739 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
10740 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
10741 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
10742 strict conformance to the C Standard.
10744 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
10745 convention when processing system header files, but when processing user
10746 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
10747 @end defmac
10749 @deftypefn {C Target Hook} {const char *} TARGET_C_PREINCLUDE (void)
10750 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.
10752  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.
10753 @end deftypefn
10755 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C (const char*@var{})
10756 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.
10757 @end deftypefn
10759 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
10760 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
10761 This macro inhibits the usual method of using system header files in
10762 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
10763 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
10764 @end defmac
10766 @findex #pragma
10767 @findex pragma
10768 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10769 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10770 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10771 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10772 for each pragma.  The macro may also do any
10773 setup required for the pragmas.
10775 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10776 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10777 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10779 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10780 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10782 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10783 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10784 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10785 @end defmac
10787 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10788 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10790 Each call to @code{c_register_pragma} or
10791 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10792 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10793 pragma of the form
10795 @smallexample
10796 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10797 @end smallexample
10799 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10800 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10801 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10802 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10803 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10804 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10805 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10806 arguments of pragmas registered with
10807 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10808 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10810 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10811 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10812 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10813 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10814 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10815 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10816 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10817 the target-specific, language-specific object file which contains the
10818 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10819 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10820 how to build this object file.
10821 @end deftypefun
10823 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10824 Define this macro if macros should be expanded in the
10825 arguments of @samp{#pragma pack}.
10826 @end defmac
10828 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10829 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10830 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10831 This must be a value that would also be valid to use with
10832 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10833 @end defmac
10835 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10836 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10837 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10838 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10839 there is no need to define this macro in that case.
10840 @end defmac
10842 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10843 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10844 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10845 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10846 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10847 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10848 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10849 you should define this macro.
10851 You need not define this macro if it would always return zero.
10852 @end defmac
10854 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10855 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10856 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10857 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10858 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10859 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10860 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10861 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10862 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10863 slot of @var{insn}.
10865 You need not define this macro if it would always return zero.
10866 @end defmac
10868 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10869 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10870 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10871 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10872 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10873 from shared libraries (DLLs).
10875 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10876 @end defmac
10878 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10879 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10880 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10881 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10882 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10883 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10884 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10885 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10886 for overlap with regards to asm-declared registers.
10887 @end deftypefn
10889 @defmac MATH_LIBRARY
10890 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10891 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
10892 @samp{""} if the target does not have a
10893 separate math library.
10895 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
10896 @end defmac
10898 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10899 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10900 specifies where the linker should look for libraries.
10902 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10903 is wrong.
10904 @end defmac
10906 @defmac TARGET_POSIX_IO
10907 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10908 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10909 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10910 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10911 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10912 for cross-profiling.
10913 @end defmac
10915 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10917 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10918 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10919 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10920 1 if it does use cc0.
10921 @end defmac
10923 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10924 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10925 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10926 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10927 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10928 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10929 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10930 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10931 @end defmac
10933 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10934 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10935 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10936 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10937 being processed and about to be turned into a condition.
10938 @end defmac
10940 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10941 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10942 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10943 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10944 about the currently processed blocks.
10945 @end defmac
10947 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10948 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10949 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10950 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10951 to by @var{ce_info}.
10952 @end defmac
10954 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10955 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10956 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10957 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10958 to by @var{ce_info}.
10959 @end defmac
10961 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
10962 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
10963 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10964 to by @var{ce_info}.
10965 @end defmac
10967 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
10968 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10969 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10970 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10972 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10973 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10974 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10975 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10977 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10978 definition is null.
10979 @end deftypefn
10981 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
10982 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10983 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10984 necessary setup.
10986 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10987 instructions that would otherwise not normally be generated because
10988 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10989 instructions or prefetch instructions).
10991 To create a built-in function, call the function
10992 @code{lang_hooks.builtin_function}
10993 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10994 up by @code{build_common_tree_nodes};
10995 only language front ends that use those two functions will call
10996 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10997 @end deftypefn
10999 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
11000 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
11001 that need to be defined.  It should be a function that returns the
11002 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
11003 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
11004 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
11005 If @var{code} is out of range the function should return
11006 @code{error_mark_node}.
11007 @end deftypefn
11009 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
11011 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
11012 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
11013 function call; the result should go to @var{target} if that is
11014 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
11015 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
11016 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
11017 ignored.  This function should return the result of the call to the
11018 built-in function.
11019 @end deftypefn
11021 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_CHKP_FUNCTION (unsigned @var{fcode})
11022 This hook allows target to redefine built-in functions used by
11023 Pointer Bounds Checker for code instrumentation.  Hook should return
11024 fndecl of function implementing generic builtin whose code is
11025 passed in @var{fcode}.  Currently following built-in functions are
11026 obtained using this hook:
11027 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_bndmk (const void *@var{lb}, size_t @var{size})
11028 Function code - BUILT_IN_CHKP_BNDMK.  This built-in function is used
11029 by Pointer Bounds Checker to create bound values.  @var{lb} holds low
11030 bound of the resulting bounds.  @var{size} holds size of created bounds.
11031 @end deftypefn
11033 @deftypefn {Built-in Function} void __chkp_bndstx (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b}, const void **@var{loc})
11034 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDSTX}.  This built-in function is used
11035 by Pointer Bounds Checker to store bounds @var{b} for pointer @var{ptr}
11036 when @var{ptr} is stored by address @var{loc}.
11037 @end deftypefn
11039 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_bndldx (const void **@var{loc}, const void *@var{ptr})
11040 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDLDX}.  This built-in function is used
11041 by Pointer Bounds Checker to get bounds of pointer @var{ptr} loaded by
11042 address @var{loc}.
11043 @end deftypefn
11045 @deftypefn {Built-in Function} void __chkp_bndcl (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b})
11046 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDCL}.  This built-in function is used
11047 by Pointer Bounds Checker to perform check for pointer @var{ptr} against
11048 lower bound of bounds @var{b}.
11049 @end deftypefn
11051 @deftypefn {Built-in Function} void __chkp_bndcu (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b})
11052 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDCU}.  This built-in function is used
11053 by Pointer Bounds Checker to perform check for pointer @var{ptr} against
11054 upper bound of bounds @var{b}.
11055 @end deftypefn
11057 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_bndret (void *@var{ptr})
11058 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_BNDRET}.  This built-in function is used
11059 by Pointer Bounds Checker to obtain bounds returned by a call statement.
11060 @var{ptr} passed to built-in is @code{SSA_NAME} returned by the call.
11061 @end deftypefn
11063 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_intersect (__bounds_type @var{b1}, __bounds_type @var{b2})
11064 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_INTERSECT}.  This built-in function
11065 returns intersection of bounds @var{b1} and @var{b2}.
11066 @end deftypefn
11068 @deftypefn {Built-in Function} __bounds_type __chkp_narrow (const void *@var{ptr}, __bounds_type @var{b}, size_t @var{s})
11069 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_NARROW}.  This built-in function
11070 returns intersection of bounds @var{b} and
11071 [@var{ptr}, @var{ptr} + @var{s} - @code{1}].
11072 @end deftypefn
11074 @deftypefn {Built-in Function} size_t __chkp_sizeof (const void *@var{ptr})
11075 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_SIZEOF}.  This built-in function
11076 returns size of object referenced by @var{ptr}. @var{ptr} is always
11077 @code{ADDR_EXPR} of @code{VAR_DECL}.  This built-in is used by
11078 Pointer Bounds Checker when bounds of object cannot be computed statically
11079 (e.g. object has incomplete type).
11080 @end deftypefn
11082 @deftypefn {Built-in Function} const void *__chkp_extract_lower (__bounds_type @var{b})
11083 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_EXTRACT_LOWER}.  This built-in function
11084 returns lower bound of bounds @var{b}.
11085 @end deftypefn
11087 @deftypefn {Built-in Function} const void *__chkp_extract_upper (__bounds_type @var{b})
11088 Function code - @code{BUILT_IN_CHKP_EXTRACT_UPPER}.  This built-in function
11089 returns upper bound of bounds @var{b}.
11090 @end deftypefn
11091 @end deftypefn
11092 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CHKP_BOUND_TYPE (void)
11093 Return type to be used for bounds
11094 @end deftypefn
11095 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_CHKP_BOUND_MODE (void)
11096 Return mode to be used for bounds.
11097 @end deftypefn
11098 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CHKP_MAKE_BOUNDS_CONSTANT (HOST_WIDE_INT @var{lb}, HOST_WIDE_INT @var{ub})
11099 Return constant used to statically initialize constant bounds
11100 with specified lower bound @var{lb} and upper bounds @var{ub}.
11101 @end deftypefn
11102 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CHKP_INITIALIZE_BOUNDS (tree @var{var}, tree @var{lb}, tree @var{ub}, tree *@var{stmts})
11103 Generate a list of statements @var{stmts} to initialize pointer
11104 bounds variable @var{var} with bounds @var{lb} and @var{ub}.  Return
11105 the number of generated statements.
11106 @end deftypefn
11108 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
11109 Select a replacement for a machine specific built-in function that
11110 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
11111 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
11112 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
11113 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
11114 arguments passed to the built-in function.  The result is a
11115 complete expression that implements the operation, usually
11116 another @code{CALL_EXPR}.
11117 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
11118 @end deftypefn
11120 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
11121 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
11122 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
11123 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
11124 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
11125 The result is another tree, valid for both GIMPLE and GENERIC,
11126 containing a simplified expression for the call's result.  If
11127 @var{ignore} is true the value will be ignored.
11128 @end deftypefn
11130 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN (gimple_stmt_iterator *@var{gsi})
11131 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up
11132 by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{gsi} points to the gimple
11133 statement holding the function call.  Returns true if any change
11134 was made to the GIMPLE stream.
11135 @end deftypefn
11137 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
11138 This hook is used to compare the target attributes in two functions to
11139 determine which function's features get higher priority.  This is used
11140 during function multi-versioning to figure out the order in which two
11141 versions must be dispatched.  A function version with a higher priority
11142 is checked for dispatching earlier.  @var{decl1} and @var{decl2} are
11143  the two function decls that will be compared.
11144 @end deftypefn
11146 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER (void *@var{decl})
11147 This hook is used to get the dispatcher function for a set of function
11148 versions.  The dispatcher function is called to invoke the right function
11149 version at run-time. @var{decl} is one version from a set of semantically
11150 identical versions.
11151 @end deftypefn
11153 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY (void *@var{arg})
11154 This hook is used to generate the dispatcher logic to invoke the right
11155 function version at run-time for a given set of function versions.
11156 @var{arg} points to the callgraph node of the dispatcher function whose
11157 body must be generated.
11158 @end deftypefn
11160 @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})
11161 Return true if it is possible to use low-overhead loops (@code{doloop_end}
11162 and @code{doloop_begin}) for a particular loop.  @var{iterations} gives the
11163 exact number of iterations, or 0 if not known.  @var{iterations_max} gives
11164 the maximum number of iterations, or 0 if not known.  @var{loop_depth} is
11165 the nesting depth of the loop, with 1 for innermost loops, 2 for loops that
11166 contain innermost loops, and so on.  @var{entered_at_top} is true if the
11167 loop is only entered from the top.
11169 This hook is only used if @code{doloop_end} is available.  The default
11170 implementation returns true.  You can use @code{can_use_doloop_if_innermost}
11171 if the loop must be the innermost, and if there are no other restrictions.
11172 @end deftypefn
11174 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const rtx_insn *@var{insn})
11176 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
11177 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
11178 could not be applied.
11180 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
11181 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
11182 the reason why the doloop could not be applied.
11183 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
11184 loops containing function calls or branch on table instructions.
11185 @end deftypefn
11187 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN (rtx_insn *@var{insn})
11188 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.
11189 @end deftypefn
11191 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP (const rtx_insn *@var{follower}, const rtx_insn *@var{followee})
11192 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.
11193 @end deftypefn
11195 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
11196 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
11197 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
11198 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
11199 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
11200 @end deftypefn
11202 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
11204 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
11205 register, it is often not necessary to actually allocate another register
11206 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
11207 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
11208 is called at the start of register allocation once for each hard register
11209 that had its initial value copied by using
11210 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
11211 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
11212 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
11213 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
11214 @code{MEM}.
11215 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
11216 it might decide to use another register anyways.
11217 You may use @code{current_function_is_leaf} or 
11218 @code{REG_N_SETS} in the hook to determine if the hard
11219 register in question will not be clobbered.
11220 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
11221 allocation.
11222 @end deftypefn
11224 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
11225 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
11226 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
11227 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
11228 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
11229 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
11230 passed along.
11231 @end deftypefn
11233 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
11234 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function
11235 context (@code{cfun}).  You can define this function if
11236 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
11237 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
11238 attributes that affect register usage or code generation patterns.
11239 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
11240 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
11241 and is returning to processing at the top level.
11242 The default hook function does nothing.
11244 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
11245 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
11246 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
11247 or when the back end is in a partially-initialized state.
11248 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
11249 outside of any function scope.
11250 @end deftypefn
11252 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
11253 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
11254 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
11255 use @samp{.o} as the suffix for object files.
11256 @end defmac
11258 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
11259 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
11260 automatically added to executable files on your target machine.  If you
11261 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
11262 executable files.
11263 @end defmac
11265 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
11266 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
11267 specified on its command line and create an export list for the linker.
11268 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
11269 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
11270 lists.
11271 @end defmac
11273 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11274 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11275 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11276 must be invoked differently from other methods on your target.
11277 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11278 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11279 defined as this expression:
11281 @smallexample
11282 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11283                               build_tree_list
11284                               (get_identifier ("stdcall"),
11285                                NULL))
11286 @end smallexample
11287 @end defmac
11289 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
11290 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11291 instructions could be created.  On machines that require a register for
11292 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11293 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11295 @smallexample
11296 static bool
11297 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11299   return (reload_completed || reload_in_progress);
11301 @end smallexample
11302 @end deftypefn
11304 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11305 This target hook returns a register class for which branch target register
11306 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11307 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11308 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11309 to inter-block scheduling.
11310 @end deftypefn
11312 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11313 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11314 registers
11315 that are not already live during the current function; if this target hook
11316 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11317 that all target registers in the class returned by
11318 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11319 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11320 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11321 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11322 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11323 to reserve space for caller-saved target registers.
11324 @end deftypefn
11326 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11327 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11328 This target hook is required only when the target has several different
11329 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11330 @end deftypefn
11332 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GEN_CCMP_FIRST (rtx *@var{prep_seq}, rtx *@var{gen_seq}, int @var{code}, tree @var{op0}, tree @var{op1})
11333 This function prepares to emit a comparison insn for the first compare in a
11334  sequence of conditional comparisions.  It returns a appropriate @code{CC}
11335  for passing to @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.  The insns to
11336  prepare the compare are saved in @var{prep_seq} and the compare insns are
11337  saved in @var{gen_seq}.  They will be emitted when all the compares in the
11338  the conditional comparision are generated without error.  @var{code} is
11339  the @code{rtx_code} of the compare for @var{op0} and @var{op1}.
11340 @end deftypefn
11342 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GEN_CCMP_NEXT (rtx *@var{prep_seq}, rtx *@var{gen_seq}, rtx @var{prev}, int @var{cmp_code}, tree @var{op0}, tree @var{op1}, int @var{bit_code})
11343 This function prepare to emit a conditional comparison within a sequence of
11344  conditional comparisons.  It returns a appropriate @code{CC} for passing to
11345  @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.  The insns to prepare the
11346  compare are saved in @var{prep_seq} and the compare insns are saved in
11347  @var{gen_seq}.  They will be emitted when all the compares in the conditional
11348  comparision are generated without error.  The @var{prev} expression is the
11349  result of a prior call to @code{gen_ccmp_first} or @code{gen_ccmp_next}.  It
11350  may return @code{NULL} if the combination of @var{prev} and this comparison is
11351  not supported, otherwise the result must be appropriate for passing to
11352  @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.  @var{code} is the
11353  @code{rtx_code} of the compare for @var{op0} and @var{op1}.  @var{bit_code}
11354  is @code{AND} or @code{IOR}, which is the op on the two compares.
11355 @end deftypefn
11357 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11358 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11359 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11360 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11361 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11362 is required only when the target has special constraints like maximum
11363 number of memory accesses.
11364 @end deftypefn
11366 @defmac POWI_MAX_MULTS
11367 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11368 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11369 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11370 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11371 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11372 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11373 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11374 @end defmac
11376 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11377 This target hook should register any extra include files for the
11378 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11379 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11380 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11381 @end deftypefn
11383 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11384 This target hook should register any extra include files for the
11385 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11386 indicates if normal include files are present.  The parameter
11387 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11388 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11389 @end deftypefn
11391 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11392 This target hook should register special include paths for the target.
11393 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11394 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11395 that are different from @option{-I}.
11396 @end deftypefn
11398 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11399 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11400 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11401 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11402 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11403 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11404 @end defmac
11406 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11407 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11408 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11409 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11410 @end defmac
11412 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11413 If defined, this macro is the number of entries in
11414 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11415 @end defmac
11417 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11418 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11419 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11420 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11421 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11422 @end defmac
11424 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11425 If defined, this macro specifies the number of entries in
11426 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11427 @end defmac
11429 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11430 If defined, this macro specifies the optional initialization
11431 routine for target specific customizations of the system printf
11432 and scanf formatter settings.
11433 @end defmac
11435 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
11436 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
11437 guarantee that loads which do not depend on one another will access
11438 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
11439 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
11440 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
11441 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
11442 and ia64.  The default is @code{false}.
11443 @end deftypevr
11445 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11446 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11447 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11448 with prototype @var{typelist}.
11449 @end deftypefn
11451 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11452 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11453 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11454 if validity should be determined by the front end.
11455 @end deftypefn
11457 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11458 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11459 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11460 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11461 if validity should be determined by the front end.
11462 @end deftypefn
11464 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11465 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11466 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11467 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11468 the front end.
11469 @end deftypefn
11471 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE (const_tree @var{type})
11472 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11473 invalid for functions to include parameters of type @var{type},
11474 or @code{NULL} if validity should be determined by
11475 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11476 @end deftypefn
11478 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_RETURN_TYPE (const_tree @var{type})
11479 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11480 invalid for functions to have return type @var{type},
11481 or @code{NULL} if validity should be determined by
11482 the front end.  This is currently used only by the C and C++ front ends.
11483 @end deftypefn
11485 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11486 If defined, this target hook returns the type to which values of
11487 @var{type} should be promoted when they appear in expressions,
11488 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11489 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11490 target-specific types with special promotion rules.
11491 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11492 @end deftypefn
11494 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11495 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to
11496 @var{type}.  It should return the converted expression,
11497 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11498 This hook is useful when there are target-specific types with special
11499 conversion rules.
11500 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11501 @end deftypefn
11503 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
11504 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
11505 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
11506 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
11507 @end defmac
11509 @defmac OBJC_JBLEN
11510 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11511 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11512 @end defmac
11514 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11515 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11516 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
11517 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11518 and the associated definitions of those functions.
11519 @end defmac
11521 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11522 Define this macro to update the current function stack boundary if
11523 necessary.
11524 @end deftypefn
11526 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11527 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11528 different argument pointer register is needed to access the function's
11529 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11530 is needed.
11531 @end deftypefn
11533 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11534 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11535 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11536 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11537 debugging easier.  However, when a function is declared with
11538 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11539 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11540 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11541 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11542 @end deftypefn
11544 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11545 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11546 a constant.  If there is another constant already in a register that
11547 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11548 is computed from this register using immediate addition or
11549 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11550 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11551 available expressions.  These are then queried when encountering new
11552 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11553 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11554 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11555 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11556 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11557 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11558 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11559 is zero, which disables this optimization.
11560 @end deftypevr
11562 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET (void)
11563 Return the offset bitwise ored into shifted address to get corresponding
11564 Address Sanitizer shadow memory address.  NULL if Address Sanitizer is not
11565 supported by the target.
11566 @end deftypefn
11568 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_MEMMODEL_CHECK (unsigned HOST_WIDE_INT @var{val})
11569 Validate target specific memory model mask bits. When NULL no target specific
11570 memory model bits are allowed.
11571 @end deftypefn
11573 @deftypevr {Target Hook} {unsigned char} TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
11574 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}.
11575 @end deftypevr
11577 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAS_IFUNC_P (void)
11578 It returns true if the target supports GNU indirect functions.
11579 The support includes the assembler, linker and dynamic linker.
11580 The default value of this hook is based on target's libc.
11581 @end deftypefn
11583 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE (machine_mode @var{mode})
11584 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. 
11585 @end deftypefn
11587 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV (tree *@var{hold}, tree *@var{clear}, tree *@var{update})
11588 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}}.
11589 @end deftypefn
11591 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RECORD_OFFLOAD_SYMBOL (tree)
11592 Used when offloaded functions are seen in the compilation unit and no named
11593 sections are available.  It is called once for each symbol that must be
11594 recorded in the offload function and variable table.
11595 @end deftypefn
11597 @deftypefn {Target Hook} {char *} TARGET_OFFLOAD_OPTIONS (void)
11598 Used when writing out the list of options into an LTO file.  It should
11599 translate any relevant target-specific options (such as the ABI in use)
11600 into one of the @option{-foffload} options that exist as a common interface
11601 to express such options.  It should return a string containing these options,
11602 separated by spaces, which the caller will free.
11604 @end deftypefn
11606 @defmac TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT
11608 On older ports, large integers are stored in @code{CONST_DOUBLE} rtl
11609 objects.  Newer ports define @code{TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT} to be nonzero
11610 to indicate that large integers are stored in
11611 @code{CONST_WIDE_INT} rtl objects.  The @code{CONST_WIDE_INT} allows
11612 very large integer constants to be represented.  @code{CONST_DOUBLE}
11613 is limited to twice the size of the host's @code{HOST_WIDE_INT}
11614 representation.
11616 Converting a port mostly requires looking for the places where
11617 @code{CONST_DOUBLE}s are used with @code{VOIDmode} and replacing that
11618 code with code that accesses @code{CONST_WIDE_INT}s.  @samp{"grep -i
11619 const_double"} at the port level gets you to 95% of the changes that
11620 need to be made.  There are a few places that require a deeper look.
11622 @itemize @bullet
11623 @item
11624 There is no equivalent to @code{hval} and @code{lval} for
11625 @code{CONST_WIDE_INT}s.  This would be difficult to express in the md
11626 language since there are a variable number of elements.
11628 Most ports only check that @code{hval} is either 0 or -1 to see if the
11629 value is small.  As mentioned above, this will no longer be necessary
11630 since small constants are always @code{CONST_INT}.  Of course there
11631 are still a few exceptions, the alpha's constraint used by the zap
11632 instruction certainly requires careful examination by C code.
11633 However, all the current code does is pass the hval and lval to C
11634 code, so evolving the c code to look at the @code{CONST_WIDE_INT} is
11635 not really a large change.
11637 @item
11638 Because there is no standard template that ports use to materialize
11639 constants, there is likely to be some futzing that is unique to each
11640 port in this code.
11642 @item
11643 The rtx costs may have to be adjusted to properly account for larger
11644 constants that are represented as @code{CONST_WIDE_INT}.
11645 @end itemize
11647 All and all it does not take long to convert ports that the
11648 maintainer is familiar with.
11650 @end defmac