Merge from trunk @ 138209
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
blobbc1fce72b6f1ec0d26c4e7ec5ec709cd171f020c
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008 Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
35 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
36 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
37 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
38 * Varargs::             Defining the varargs macros.
39 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
40 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
41 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
42 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
43 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
44 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
45 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
46 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
47 * PIC::                 Macros for position independent code.
48 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
49 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
50 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
51 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
52 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
53 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
54 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
55 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
56 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
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 @node Driver
93 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
94 @cindex driver
95 @cindex controlling the compilation driver
97 @c prevent bad page break with this line
98 You can control the compilation driver.
100 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
101 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
102 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
103 option takes--zero, for many options.
105 By default, this macro is defined as
106 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
107 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
108 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
109 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
110 additional options.
111 @end defmac
113 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
114 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
115 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
116 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
117 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
119 By default, this macro is defined as
120 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
121 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
122 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
123 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
124 additional options.
125 @end defmac
127 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
128 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
129 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
130 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
131 generated, zero otherwise.
133 By default, this macro is defined as
134 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
135 options properly.  You need not define
136 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
137 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
138 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
139 for additional options.
140 @end defmac
142 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
143 A string-valued C expression which enumerates the options for which
144 the linker needs a space between the option and its argument.
146 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
147 @end defmac
149 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
150 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
151 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
152 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
153 supported) list of options with which to replace the first option.  The
154 target defining this list is responsible for assuring that the results
155 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
156 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
157 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
158 such as one option that enables many options, some of which select
159 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
160 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
162 @smallexample
163 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
164 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
165 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
166 @end smallexample
167 @end defmac
169 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
170 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
171 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
173 The driver applies these specs to its own command line between loading
174 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
175 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
176 applies them in the order given, so each spec can depend on the
177 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
178 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
180 This macro can be useful when a port has several interdependent target
181 options.  It provides a way of standardizing the command line so
182 that the other specs are easier to write.
184 Do not define this macro if it does not need to do anything.
185 @end defmac
187 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
188 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
189 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
190 for an array of structures, each containing two strings, without the
191 outermost pair of surrounding braces.
193 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
194 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
195 to apply if a default with this name was specified.  The string
196 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
197 everywhere it occurs.
199 The driver will apply these specs to its own command line between loading
200 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
201 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
203 Do not define this macro if it does not need to do anything.
204 @end defmac
206 @defmac CPP_SPEC
207 A C string constant that tells the GCC driver program options to
208 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
209 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
211 Do not define this macro if it does not need to do anything.
212 @end defmac
214 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
215 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
216 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
217 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
218 @end defmac
220 @defmac CC1_SPEC
221 A C string constant that tells the GCC driver program options to
222 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
223 front ends.
224 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
225 for GCC to pass to front ends.
227 Do not define this macro if it does not need to do anything.
228 @end defmac
230 @defmac CC1PLUS_SPEC
231 A C string constant that tells the GCC driver program options to
232 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
233 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
235 Do not define this macro if it does not need to do anything.
236 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
237 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
238 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
239 @end defmac
241 @defmac ASM_SPEC
242 A C string constant that tells the GCC driver program options to
243 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
244 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
245 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
247 Do not define this macro if it does not need to do anything.
248 @end defmac
250 @defmac ASM_FINAL_SPEC
251 A C string constant that tells the GCC driver program how to
252 run any programs which cleanup after the normal assembler.
253 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
254 an example of this.
256 Do not define this macro if it does not need to do anything.
257 @end defmac
259 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
260 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
261 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
262 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
263 output of the compiler proper).  This argument is given after any
264 @option{-o} option specifying the name of the output file.
266 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
267 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
268 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
269 see @file{mips.h} for instance.
270 @end defmac
272 @defmac LINK_SPEC
273 A C string constant that tells the GCC driver program options to
274 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
275 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
277 Do not define this macro if it does not need to do anything.
278 @end defmac
280 @defmac LIB_SPEC
281 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
282 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
283 command given to the linker.
285 If this macro is not defined, a default is provided that
286 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
287 @end defmac
289 @defmac LIBGCC_SPEC
290 Another C string constant that tells the GCC driver program
291 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
292 linker command line.  This constant is placed both before and after
293 the value of @code{LIB_SPEC}.
295 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
296 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
297 @end defmac
299 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
300 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
301 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
302 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
303 depending on the values of the command line flags @option{-static},
304 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
305 targets where these modifications are inappropriate, define
306 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
307 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
308 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
309 @end defmac
311 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
312 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
313 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
314 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
315 static exception handler library, when linking without any of
316 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
317 @end defmac
319 @defmac LINK_EH_SPEC
320 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
321 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
322 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
323 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
324 @end defmac
326 @defmac STARTFILE_SPEC
327 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
328 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
329 the very beginning of the command given to the linker.
331 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
332 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
333 @end defmac
335 @defmac ENDFILE_SPEC
336 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
337 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
338 the very end of the command given to the linker.
340 Do not define this macro if it does not need to do anything.
341 @end defmac
343 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
344 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
345 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
346 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
347 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
348 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
349 default value of this macro, will expand to the value of
350 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
351 @end defmac
353 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
354 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
355 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
356 et al, within sysroot+suffix.
357 @end defmac
359 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
360 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
361 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
362 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
363 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
364 @end defmac
366 @defmac EXTRA_SPECS
367 Define this macro to provide additional specifications to put in the
368 @file{specs} file that can be used in various specifications like
369 @code{CC1_SPEC}.
371 The definition should be an initializer for an array of structures,
372 containing a string constant, that defines the specification name, and a
373 string constant that provides the specification.
375 Do not define this macro if it does not need to do anything.
377 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
378 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
379 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
380 these definitions.
382 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
383 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
384 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
385 used.
387 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
389 @smallexample
390 #define EXTRA_SPECS \
391   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
393 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
394 @end smallexample
396 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
397 @smallexample
398 #undef CPP_SPEC
399 #define CPP_SPEC \
400 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
401 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
402 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
403 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
405 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
406 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
407 @end smallexample
409 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
410 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
412 @smallexample
413 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
414 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
415 @end smallexample
416 @end defmac
418 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
419 Define this macro if the driver program should find the library
420 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
421 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
422 @end defmac
424 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
425 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
426 By default this is @code{%G %L %G}.
427 @end defmac
429 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
430 A C string constant giving the complete command line need to execute the
431 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
432 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
433 define this macro only if you need to completely redefine the command
434 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
435 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
436 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
437 @end defmac
439 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
440 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
441 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
442 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
443 @end defmac
445 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
446 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
447 string to tell the driver program which options are defaults for this
448 target and thus do not need to be handled specially when using
449 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
451 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
452 the target makefile fragment or if none of the options listed in
453 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
454 @xref{Target Fragment}.
455 @end defmac
457 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
458 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
459 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
460 indicates an absolute file name.
461 @end defmac
463 @defmac MD_EXEC_PREFIX
464 If defined, this macro is an additional prefix to try after
465 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
466 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
467 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
468 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
469 @end defmac
471 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
472 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
473 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
474 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
475 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
476 is built as a cross compiler.
477 @end defmac
479 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
480 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
481 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
482 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
483 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
484 is built as a cross compiler.
485 @end defmac
487 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
488 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
489 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
490 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
491 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
492 is built as a cross compiler.
493 @end defmac
495 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
496 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
497 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
498 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
499 compiler.
500 @end defmac
502 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
503 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
504 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
505 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
506 @end defmac
508 @defmac INIT_ENVIRONMENT
509 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
510 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
511 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
512 initialize the necessary environment variables.
513 @end defmac
515 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
516 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
517 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
518 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
519 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
521 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
522 replacement.
523 @end defmac
525 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
526 Define this macro if you wish to define command-line switches that
527 modify the default target name.
529 For each switch, you can include a string to be appended to the first
530 part of the configuration name or a string to be deleted from the
531 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
532 for an array of structures.  Each array element should have three
533 elements: the switch name (a string constant, including the initial
534 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
535 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
536 to be inserted or deleted (a string constant).
538 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
539 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
540 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
541 code
543 @smallexample
544 #define MODIFY_TARGET_NAME \
545   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
546      @{"-64", ADD, "64"@}@}
547 @end smallexample
548 @end defmac
550 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
551 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
552 system-specific directory to search for header files before the standard
553 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
554 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
556 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
557 specified.
558 @end defmac
560 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
561 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
562 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
563 try when searching for header files.
565 Cross compilers ignore this macro and do not search either
566 @file{/usr/include} or its replacement.
567 @end defmac
569 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
570 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
571 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
572 If you do not define this macro, no component is used.
573 @end defmac
575 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
576 Define this macro if you wish to override the entire default search path
577 for include files.  For a native compiler, the default search path
578 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
579 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
580 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
581 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
582 and specify private search areas for GCC@.  The directory
583 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
585 The definition should be an initializer for an array of structures.
586 Each array element should have four elements: the directory name (a
587 string constant), the component name (also a string constant), a flag
588 for C++-only directories,
589 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
590 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
591 the array with a null element.
593 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
594 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
595 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
596 operating system, code the component name as @samp{0}.
598 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
600 @smallexample
601 #define INCLUDE_DEFAULTS \
602 @{                                       \
603   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
604   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
605   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
606   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
607   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
609 @end smallexample
610 @end defmac
612 Here is the order of prefixes tried for exec files:
614 @enumerate
615 @item
616 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
618 @item
619 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
620 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
621 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
623 @item
624 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
626 @item
627 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
628 in the configured-time @var{prefix}. 
630 @item
631 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
633 @item
634 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
636 @item
637 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
638 compiler.
639 @end enumerate
641 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
643 @enumerate
644 @item
645 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
647 @item
648 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
649 value based on the installed toolchain location.
651 @item
652 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
653 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
655 @item
656 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
657 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
659 @item
660 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
662 @item
663 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
664 compiler.
666 @item
667 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
668 native compiler, or we have a target system root.
670 @item
671 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
672 native compiler, or we have a target system root.
674 @item
675 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
676 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
677 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
679 @item
680 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
681 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
682 @file{/lib/}.
684 @item
685 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
686 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
687 @file{/usr/lib/}.
688 @end enumerate
690 @node Run-time Target
691 @section Run-time Target Specification
692 @cindex run-time target specification
693 @cindex predefined macros
694 @cindex target specifications
696 @c prevent bad page break with this line
697 Here are run-time target specifications.
699 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
700 This function-like macro expands to a block of code that defines
701 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
702 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
703 @code{builtin_assert}.  When the front end
704 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
705 finished command line option processing your code can use those
706 results freely.
708 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
709 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
710 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
711 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
713 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
714 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
715 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
716 defines a version with two leading underscores, and another version
717 with two leading and trailing underscores, and defines the original
718 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
719 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
720 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
721 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
722 defines only @code{_ABI64}.
724 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
725 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
726 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
727 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
728 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
729 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
730 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
731 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
732 preprocessing.
733 @end defmac
735 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
736 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
737 and is used for the target operating system instead.
738 @end defmac
740 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
741 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
742 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
743 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
744 it yourself.
745 @end defmac
747 @deftypevar {extern int} target_flags
748 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
749 any target-specific headers.
750 @end deftypevar
752 @deftypevar {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
753 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
754 Its default setting is 0.
755 @end deftypevar
757 @cindex optional hardware or system features
758 @cindex features, optional, in system conventions
760 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
761 This hook is called whenever the user specifies one of the
762 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
763 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
764 processing and should return true if the option is valid.  The default
765 definition does nothing but return true.
767 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
768 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
769 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
770 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
771 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
772 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
773 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
774 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
775 @end deftypefn
777 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
778 This target hook is called whenever the user specifies one of the
779 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
780 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
781 option-specific processing and should return true if the option is
782 valid.  The default definition does nothing but return false.
784 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
785 options.  However, if processing an option requires routines that are
786 only available in the C (and related language) front ends, then you
787 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
788 @end deftypefn
790 @defmac TARGET_VERSION
791 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
792 describing the particular machine description choice.  Every machine
793 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
795 @smallexample
796 #ifdef MOTOROLA
797 #define TARGET_VERSION \
798   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
799 #else
800 #define TARGET_VERSION \
801   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
802 #endif
803 @end smallexample
804 @end defmac
806 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
807 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
808 a particular target machine.  You can define a macro
809 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
810 defined, is executed once just after all the command options have been
811 parsed.
813 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
814 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
815 @end defmac
817 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
818 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
819 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
820 used to alter option flag variables which only exist in those
821 frontends.
822 @end defmac
824 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
825 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
826 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
827 just after the optimization level is determined and before the remainder
828 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
829 used as the default values for the other command line options.
831 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
832 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
834 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
836 This macro is run once at program startup and when the optimization
837 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
838 @code{optimize} attribute.
840 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
841 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
842 generated code.
843 @end defmac
845 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HELP (void)
846 This hook is called in response to the user invoking
847 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
848 chance to display extra information on the target specific command
849 line options found in its @file{.opt} file.
850 @end deftypefn
852 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
853 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
854 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
855 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
856 @end defmac
858 @node Per-Function Data
859 @section Defining data structures for per-function information.
860 @cindex per-function data
861 @cindex data structures
863 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
864 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
865 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
866 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
867 when another one comes along.
869 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
870 contains all of the data specific to an individual function.  This
871 structure contains a field called @code{machine} whose type is
872 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
873 to their own specific data.
875 If a target needs per-function specific data it should define the type
876 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
877 This macro should be used to initialize the function pointer
878 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
880 One typical use of per-function, target specific data is to create an
881 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
882 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
883 function, for level 0.
885 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
886 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
887 function began the old per-function data had to be pushed onto a
888 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
889 stack.  GCC used to provide function pointers called
890 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
891 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
892 single data area approach is no longer used, these pointers are no
893 longer supported.
895 @defmac INIT_EXPANDERS
896 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
897 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
898 The intention of this macro is to allow the initialization of the
899 function pointer @code{init_machine_status}.
900 @end defmac
902 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
903 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
904 function, before function compilation starts, in order to allow the
905 target to perform any target specific initialization of the
906 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
907 used to initialize the @code{machine} of that structure.
909 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
910 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
911 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
912 @end deftypevar
914 @node Storage Layout
915 @section Storage Layout
916 @cindex storage layout
918 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
919 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
920 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
921 @xref{Run-time Target}.
923 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
924 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
925 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
926 This means that bit-field instructions count from the most significant
927 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
928 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
929 macro need not be a constant.
931 This macro does not affect the way structure fields are packed into
932 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
933 @end defmac
935 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
936 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
937 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
938 @end defmac
940 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
941 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
942 most significant word has the lowest number.  This applies to both
943 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
944 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
945 macro need not be a constant.
946 @end defmac
948 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
949 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
950 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
951 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
952 based on preprocessor defines.
953 @end defmac
955 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
956 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
957 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
958 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
959 have the value 0.  This macro need not be a constant.
961 You need not define this macro if the ordering is the same as for
962 multi-word integers.
963 @end defmac
965 @defmac BITS_PER_UNIT
966 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
967 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
968 @end defmac
970 @defmac BITS_PER_WORD
971 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
972 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
973 @end defmac
975 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
976 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
977 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
978 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
979 @end defmac
981 @defmac UNITS_PER_WORD
982 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
983 register, a power of two from 1 or 8.
984 @end defmac
986 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
987 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
988 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
989 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
990 @end defmac
992 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD (@var{mode})
993 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce for
994 scalar mode @var{mode}.  The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD},
995 because the vectorizer can do some transformations even in absence of
996 specialized @acronym{SIMD} hardware.
997 @end defmac
999 @defmac POINTER_SIZE
1000 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1001 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1002 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1003 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1004 @end defmac
1006 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1007 A C expression that determines how pointers should be extended from
1008 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
1009 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1010 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1011 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1012 @code{ptr_extend} instruction.
1014 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1015 and @code{word_mode} are all the same width.
1016 @end defmac
1018 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1019 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1020 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1021 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1022 scalar type.
1024 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1025 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1026 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1027 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1028 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1029 counterparts.
1031 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1032 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1033 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1034 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1035 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1036 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1038 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1039 @end defmac
1041 @defmac PROMOTE_FUNCTION_MODE
1042 Like @code{PROMOTE_MODE}, but is applied to outgoing function arguments or
1043 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1044 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1046 The default is @code{PROMOTE_MODE}.
1047 @end defmac
1049 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
1050 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1051 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for outgoing function
1052 arguments.
1053 @end deftypefn
1055 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1056 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1057 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for the return value of
1058 functions.
1060 If this target hook returns @code{true}, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE}
1061 must perform the same promotions done by @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE}.
1062 @end deftypefn
1064 @defmac PARM_BOUNDARY
1065 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1066 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1067 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1068 size of an integer.
1069 @end defmac
1071 @defmac STACK_BOUNDARY
1072 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1073 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1074 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1075 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1076 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1077 @end defmac
1079 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1080 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1081 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1082 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1083 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1084 @code{STACK_BOUNDARY}.
1085 @end defmac
1087 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1088 Alignment required for a function entry point, in bits.
1089 @end defmac
1091 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1092 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1093 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1094 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1095 @end defmac
1097 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1098 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1099 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1100 @end defmac
1102 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1103 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1104 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1105 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1106 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1107 @end defmac
1109 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1110 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1111 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1112 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1113 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1114 @end defmac
1116 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1117 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1118 alignment computed in the usual way (including applying of
1119 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1120 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1121 field alignment has not been set by the
1122 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1123 @end defmac
1125 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1126 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1127 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1128 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1129 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1131 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1132 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1133 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1134 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1135 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1136 @end defmac
1138 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1139 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1140 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1141 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1142 macro is used instead of that alignment to align the object.
1144 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1146 @findex strcpy
1147 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1148 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1149 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1150 constants to character arrays can be done inline.
1151 @end defmac
1153 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1154 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1155 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1156 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1157 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1158 align the object.
1160 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1162 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1163 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1164 constants can be done inline.
1165 @end defmac
1167 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1168 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1169 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1170 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1171 macro is used instead of that alignment to align the object.
1173 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1175 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1176 make it all fit in fewer cache lines.
1177 @end defmac
1179 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1180 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1181 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1182 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1183 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1184 align the slot.
1186 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1187 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1188 be used.
1190 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1191 of all possible modes which the slot may have.
1192 @end defmac
1194 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1195 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1196 empty field such as @code{int : 0;}.
1198 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1199 @end defmac
1201 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1202 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1203 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1205 If you do not define this macro, the default is the same as
1206 @code{BITS_PER_UNIT}.
1207 @end defmac
1209 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1210 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1211 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1212 go slower in that case, define this macro as 0.
1213 @end defmac
1215 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1216 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1217 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1219 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1220 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1221 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1222 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1223 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1225 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1226 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1227 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1228 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1230 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1231 structure.
1233 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1234 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1236 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1237 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1238 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1239 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1241 The other known way of making bit-fields work is to define
1242 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1243 Then every structure can be accessed with fullwords.
1245 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1246 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1247 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1249 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1250 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1251 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1253 @smallexample
1254 struct foo1
1256   char x;
1257   char :0;
1258   char y;
1261 struct foo2
1263   char x;
1264   int :0;
1265   char y;
1268 main ()
1270   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1271           sizeof (struct foo1));
1272   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1273           sizeof (struct foo2));
1274   exit (0);
1276 @end smallexample
1278 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1279 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1280 @end defmac
1282 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1283 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1284 to aligning a bit-field within the structure.
1285 @end defmac
1287 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELDS (void)
1288 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1289 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1290 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1291 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1292 @end deftypefn
1294 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELDS (void)
1295 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1296 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1297 these accesses should use the bitfield container type.
1299 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1300 @end deftypefn
1302 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1303 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1304 @code{BLKMODE}.
1306 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1307 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1308 case where structures of one field would require the structure's mode to
1309 retain the field's mode.
1311 Normally, this is not needed.
1312 @end defmac
1314 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1315 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1316 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1317 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1318 @var{specified}.
1320 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1321 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1322 @end defmac
1324 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1325 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1326 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1327 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1328 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1329 (DImode)} is assumed.
1330 @end defmac
1332 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1333 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1334 specifies the mode of the save area operand of a
1335 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1336 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1337 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1338 having its mode specified.
1340 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1341 would most commonly define this macro if the
1342 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1343 64-bit mode.
1344 @end defmac
1346 @defmac STACK_SIZE_MODE
1347 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1348 specifies the mode of the size increment operand of an
1349 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1351 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1352 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1353 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1354 @end defmac
1356 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE ()
1357 This target hook should return the mode to be used for the return value
1358 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1359 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1360 targets.
1361 @end deftypefn
1363 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE ()
1364 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1365 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1366 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1367 targets.
1368 @end deftypefn
1370 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1371 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1372 There are two defined values:
1374 @ftable @code
1375 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1376 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1377 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1379 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1380 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1381 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1382 @end ftable
1384 If your target uses a floating point format other than these, you must
1385 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1386 it to @file{real.c}.
1388 The ordering of the component words of floating point values stored in
1389 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1390 @end defmac
1392 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1393 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1394 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1395 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1396 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1397 NaN@.
1399 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1400 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1401 @end defmac
1403 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1404 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1405 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1406 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1407 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1408 @end defmac
1410 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1411 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1412 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1414 @itemize @bullet
1415 @item
1416 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1418 @item
1419 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1420 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1421 which it is negative.
1423 @item
1424 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1425 of the operands is negative.
1426 @end itemize
1428 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1429 mode and the target format is IEEE@.
1430 @end defmac
1432 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1433 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1434 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1435 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1436 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1438 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1439 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1440 @end defmac
1442 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1443 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1444 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1446 @itemize @bullet
1447 @item
1448 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1450 @item
1451 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1452 rather than towards nearest.
1454 @item
1455 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1456 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1457 the target format.
1458 @end itemize
1460 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1461 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1462 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1463 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1465 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1466 @end defmac
1468 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1469 This macro should return true if floats with @var{size}
1470 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1471 exponent for normal numbers instead.
1473 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1474 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1475 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1476 floating-point arithmetic.
1478 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1479 @end defmac
1481 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1482 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1483 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1484 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1485 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1486 types.
1487 @end deftypefn
1489 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1490 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1491 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1492 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1493 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1494 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1495 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1496 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1497 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1498 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1499 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1500 other macros that control bit-field layout are ignored.
1502 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1503 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1504 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1505 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1506 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1507 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1508 alignment, but not equivalent when packing.
1510 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1511 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1512 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1513 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1514 may affect its placement.
1515 @end deftypefn
1517 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1518 Returns true if the target supports decimal floating point.
1519 @end deftypefn
1521 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1522 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1523 @end deftypefn
1525 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1526 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1527 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1528 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1529 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1530 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1531 usage.
1532 @end deftypefn
1534 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1535 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1536 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1537 @end deftypefn
1539 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (tree @var{type})
1540 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1541 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1542 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1543 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1544 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1545 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1546 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1547 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1548 string constant.
1550 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1551 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1552 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1553 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1554 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1555 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1556 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1557 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1558 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1559 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1560 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1561 spaces in your string.
1563 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1564 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1565 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1566 before mangling.
1568 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1569 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1570 types.
1571 @end deftypefn
1573 @node Type Layout
1574 @section Layout of Source Language Data Types
1576 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1577 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1578 the previous section, these apply to specific features of C and related
1579 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1581 @defmac INT_TYPE_SIZE
1582 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1583 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1584 @end defmac
1586 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1587 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1588 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1589 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1590 unit.)
1591 @end defmac
1593 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1594 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1595 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1596 @end defmac
1598 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1599 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1600 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1601 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1602 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1603 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1604 @end defmac
1606 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1607 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1608 target machine.  If you don't define this, the default is two
1609 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1610 macro must be at least 64.
1611 @end defmac
1613 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1614 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1615 target machine.  If you don't define this, the default is
1616 @code{BITS_PER_UNIT}.
1617 @end defmac
1619 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1620 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1621 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1622 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1623 @end defmac
1625 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1626 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1627 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1628 @end defmac
1630 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1631 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1632 target machine.  If you don't define this, the default is two
1633 words.
1634 @end defmac
1636 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1637 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1638 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1639 words.
1640 @end defmac
1642 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1643 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1644 the target machine.  If you don't define this, the default is
1645 @code{BITS_PER_UNIT}.
1646 @end defmac
1648 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1649 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1650 the target machine.  If you don't define this, the default is
1651 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1652 @end defmac
1654 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1655 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1656 the target machine.  If you don't define this, the default is
1657 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1658 @end defmac
1660 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1661 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1662 the target machine.  If you don't define this, the default is
1663 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1664 @end defmac
1666 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1667 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1668 the target machine.  If you don't define this, the default is
1669 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1670 @end defmac
1672 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1673 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1674 the target machine.  If you don't define this, the default is
1675 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1676 @end defmac
1678 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1679 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1680 the target machine.  If you don't define this, the default is
1681 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1682 @end defmac
1684 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1685 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1686 the target machine.  If you don't define this, the default is
1687 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1688 @end defmac
1690 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1691 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1692 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1693 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1694 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1695 @end defmac
1697 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1698 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1699 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1700 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1701 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1702 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1703 otherwise it is 0.
1704 @end defmac
1706 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1707 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1708 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1709 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1710 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1711 @end defmac
1713 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1714 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1715 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1716 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1717 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1718 @end defmac
1720 @defmac SF_SIZE
1721 @defmacx DF_SIZE
1722 @defmacx XF_SIZE
1723 @defmacx TF_SIZE
1724 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1725 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1726 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1727 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1728 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1729 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1730 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1731 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1732 @end defmac
1734 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1735 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1736 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1737 default state.  If you do not define this macro the value of
1738 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1739 @end defmac
1741 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1742 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1743 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1744 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1745 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1746 is the default.
1747 @end defmac
1749 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1750 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1751 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1752 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1753 and @option{-funsigned-char}.
1754 @end defmac
1756 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1757 This target hook should return true if the compiler should give an
1758 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1759 of possible values of that type.  It should return false if all
1760 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1762 The default is to return false.
1763 @end deftypefn
1765 @defmac SIZE_TYPE
1766 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1767 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1768 contents of the string.
1770 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1771 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1772 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1773 of the data type names defined in the function
1774 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1775 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1776 crash on startup.
1778 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1779 int"}.
1780 @end defmac
1782 @defmac PTRDIFF_TYPE
1783 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1784 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1785 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1786 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1788 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1789 @end defmac
1791 @defmac WCHAR_TYPE
1792 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1793 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1794 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1795 information.
1797 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1798 @end defmac
1800 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1801 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1802 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1803 @code{WCHAR_TYPE}.
1804 @end defmac
1806 @defmac WINT_TYPE
1807 A C expression for a string describing the name of the data type to
1808 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1809 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1810 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1811 information.
1813 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1814 @end defmac
1816 @defmac INTMAX_TYPE
1817 A C expression for a string describing the name of the data type that
1818 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1819 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1820 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1822 If you don't define this macro, the default is the first of
1823 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1824 much precision as @code{long long int}.
1825 @end defmac
1827 @defmac UINTMAX_TYPE
1828 A C expression for a string describing the name of the data type that
1829 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1830 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1831 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1833 If you don't define this macro, the default is the first of
1834 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1835 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1836 int}.
1837 @end defmac
1839 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1840 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1841 that looks like:
1843 @smallexample
1844   struct @{
1845     union @{
1846       void (*fn)();
1847       ptrdiff_t vtable_index;
1848     @};
1849     ptrdiff_t delta;
1850   @};
1851 @end smallexample
1853 @noindent
1854 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1855 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1856 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1857 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1858 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1859 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1860 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1861 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1863 GCC will automatically make the right selection about where to store
1864 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1865 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1866 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1867 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1868 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1869 architecture, you should define this macro to
1870 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1872 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1873 in which function addresses are always even, according to
1874 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1875 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1876 @end defmac
1878 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1879 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1880 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1881 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1882 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1883 data structure consists of the actual code address plus a data
1884 pointer to which the function's data is relative.
1886 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1887 of words that the function descriptor occupies.
1888 @end defmac
1890 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1891 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1892 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1893 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1894 when special alignment is necessary. */
1895 @end defmac
1897 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1898 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1899 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1900 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1901 of words in each data entry.
1902 @end defmac
1904 @node Registers
1905 @section Register Usage
1906 @cindex register usage
1908 This section explains how to describe what registers the target machine
1909 has, and how (in general) they can be used.
1911 The description of which registers a specific instruction can use is
1912 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1913 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1914 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1915 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1917 @menu
1918 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1919 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1920 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1921 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1922 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1923 @end menu
1925 @node Register Basics
1926 @subsection Basic Characteristics of Registers
1928 @c prevent bad page break with this line
1929 Registers have various characteristics.
1931 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1932 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1933 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1934 pseudo register's number really is assigned the number
1935 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1936 @end defmac
1938 @defmac FIXED_REGISTERS
1939 @cindex fixed register
1940 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1941 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1942 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1943 pointer (except on machines where that can be used as a general
1944 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1945 machines where that is considered one of the addressable registers,
1946 and any other numbered register with a standard use.
1948 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1949 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1950 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1952 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1953 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1954 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1955 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1956 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1957 @end defmac
1959 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1960 @cindex call-used register
1961 @cindex call-clobbered register
1962 @cindex call-saved register
1963 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1964 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1965 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1966 available for general allocation of values that must live across
1967 function calls.
1969 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1970 automatically saves it on function entry and restores it on function
1971 exit, if the register is used within the function.
1972 @end defmac
1974 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1975 @cindex call-used register
1976 @cindex call-clobbered register
1977 @cindex call-saved register
1978 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1979 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1980 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1981 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1982 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1983 @end defmac
1985 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1986 @cindex call-used register
1987 @cindex call-clobbered register
1988 @cindex call-saved register
1989 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1990 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1991 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1992 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1993 preserve the entire contents of a register across a call.
1994 @end defmac
1996 @findex fixed_regs
1997 @findex call_used_regs
1998 @findex global_regs
1999 @findex reg_names
2000 @findex reg_class_contents
2001 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
2002 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
2003 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
2004 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
2005 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
2006 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
2007 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
2008 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
2009 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
2010 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
2011 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
2012 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
2013 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
2014 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
2015 command options have been applied.
2017 You need not define this macro if it has no work to do.
2019 @cindex disabling certain registers
2020 @cindex controlling register usage
2021 If the usage of an entire class of registers depends on the target
2022 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
2023 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
2024 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
2025 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2026 to return @code{NO_REGS} if it
2027 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2029 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2030 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2031 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2032 these registers when the target switches are opposed to them.)
2033 @end defmac
2035 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2036 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2037 expression returns the register number as seen by the called function
2038 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2039 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2040 outbound register.
2041 @end defmac
2043 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2044 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2045 expression returns the register number as seen by the calling function
2046 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2047 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2048 register.
2049 @end defmac
2051 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2052 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2053 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2054 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2055 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2056 gotos.
2057 @end defmac
2059 @defmac PC_REGNUM
2060 If the program counter has a register number, define this as that
2061 register number.  Otherwise, do not define it.
2062 @end defmac
2064 @node Allocation Order
2065 @subsection Order of Allocation of Registers
2066 @cindex order of register allocation
2067 @cindex register allocation order
2069 @c prevent bad page break with this line
2070 Registers are allocated in order.
2072 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2073 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2074 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2075 to use them (from most preferred to least).
2077 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2078 (all else being equal).
2080 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2081 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2082 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2083 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2084 the highest numbered allocable register first.
2085 @end defmac
2087 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2088 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2089 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2091 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2092 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2093 register; and so on.
2095 The macro body should not assume anything about the contents of
2096 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2098 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2099 @end defmac
2101 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2102 In some case register allocation order is not enough for the
2103 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2104 If this macro is defined, it should return a floating point value
2105 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2106 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2107 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2108 to having it always return @code{0.0}.
2110 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2111 @end defmac
2113 @node Values in Registers
2114 @subsection How Values Fit in Registers
2116 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2117 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2118 consecutive registers are needed for a given mode.
2120 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2121 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2122 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2123 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
2124 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
2125 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
2127 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2128 definition of this macro is
2130 @smallexample
2131 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2132    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2133     / UNITS_PER_WORD)
2134 @end smallexample
2135 @end defmac
2137 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2138 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2139 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2140 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2141 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2142 this mode by the number of registers returned by
2143 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2145 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2146 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2147 nonzero.
2149 This macros only needs to be defined if there are cases where
2150 @code{subreg_get_info}
2151 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2152 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2153 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2154 registers and so not be representable.
2155 @end defmac
2157 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2158 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2159 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2160 returning the greater number of registers required to hold the value
2161 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2162 @end defmac
2164 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2165 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2166 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2167 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2168 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2169 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2170 floating-point registers is still 32-bit.
2171 @end defmac
2173 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2174 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2175 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2176 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2177 are equivalent, a suitable definition is
2179 @smallexample
2180 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2181 @end smallexample
2183 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2184 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2186 @cindex register pairs
2187 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2188 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2189 odd register numbers for such modes.
2191 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2192 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2193 register and other hard register in the same class and that moving a
2194 value into the register and back out not alter it.
2196 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2197 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2198 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2199 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2200 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2201 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2202 to be tieable.
2204 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2205 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2206 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2207 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2208 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2209 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2211 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2212 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2213 registers normalize any value stored in them, because storing a
2214 non-floating value there would garble it.  In this case,
2215 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2216 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2217 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2218 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2219 register, so you can define this macro to say so.
2221 The primary significance of special floating registers is rather that
2222 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2223 instructions.  However, this is of no concern to
2224 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2225 constraints for those instructions.
2227 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2228 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2229 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2230 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2231 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2232 @end defmac
2234 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2235 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2236 @var{from} to another hard register @var{to}.
2238 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2239 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2240 handler.
2242 The default is always nonzero.
2243 @end defmac
2245 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2246 A C expression that is nonzero if a value of mode
2247 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2249 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2250 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2251 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2252 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2253 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2254 accessibility of the value in a narrower mode.
2256 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2257 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2258 allocation.
2259 @end defmac
2261 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2262 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2263 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2265 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2266 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2268 The default version of this hook always returns @code{true}.
2269 @end deftypefn
2271 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2272 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2273 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2274 @code{CCmode} is incomplete.
2275 @end defmac
2277 @node Leaf Functions
2278 @subsection Handling Leaf Functions
2280 @cindex leaf functions
2281 @cindex functions, leaf
2282 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2283 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2284 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2285 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2286 normally arrive.
2288 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2289 other conditions are met; for example, often they may use only those
2290 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2291 function'' to mean a function that is suitable for this special
2292 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2293 functions''.
2295 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2296 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2297 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2298 accomplish this.
2300 @defmac LEAF_REGISTERS
2301 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2302 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2303 function treatment.
2305 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2306 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2307 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2308 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2309 in this vector.
2311 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2312 the treatment of leaf functions.
2313 @end defmac
2315 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2316 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2317 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2319 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2320 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2321 will cause the compiler to abort.
2323 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2324 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2325 this.
2326 @end defmac
2328 @findex current_function_is_leaf
2329 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2330 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2331 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2332 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2333 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2334 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2335 compiler passes.  They can also test the C variable
2336 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2337 functions which only use leaf registers.
2338 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2339 that modify the instructions have been run and is only useful if
2340 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2341 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2342 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2344 @node Stack Registers
2345 @subsection Registers That Form a Stack
2347 There are special features to handle computers where some of the
2348 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2349 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2350 stack.
2352 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2353 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2354 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2355 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2356 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2357 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2358 with it, as well as defining these macros.
2360 @defmac STACK_REGS
2361 Define this if the machine has any stack-like registers.
2362 @end defmac
2364 @defmac FIRST_STACK_REG
2365 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2366 of the stack.
2367 @end defmac
2369 @defmac LAST_STACK_REG
2370 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2371 the stack.
2372 @end defmac
2374 @node Register Classes
2375 @section Register Classes
2376 @cindex register class definitions
2377 @cindex class definitions, register
2379 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2380 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2381 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2382 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2384 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2385 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2386 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2388 @findex ALL_REGS
2389 @findex NO_REGS
2390 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2391 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2392 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2393 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2395 @findex GENERAL_REGS
2396 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2397 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2398 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2399 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2400 to @code{ALL_REGS}.
2402 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2403 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2405 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2406 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2407 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2408 them in operand constraints.
2410 You should define a class for the union of two classes whenever some
2411 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2412 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2413 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2414 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2416 You must also specify certain redundant information about the register
2417 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2418 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2419 in their union.
2421 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2422 certain class, all the registers used must belong to that class.
2423 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2424 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2425 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2427 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2428 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2429 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2430 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2431 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2432 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2433 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2434 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2435 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2437 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2438 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2439 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2440 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2441 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2442 tells how many classes there are.
2444 Each register class has a number, which is the value of casting
2445 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2446 in many of the tables described below.
2447 @end deftp
2449 @defmac N_REG_CLASSES
2450 The number of distinct register classes, defined as follows:
2452 @smallexample
2453 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2454 @end smallexample
2455 @end defmac
2457 @defmac REG_CLASS_NAMES
2458 An initializer containing the names of the register classes as C string
2459 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2460 @end defmac
2462 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2463 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2464 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2465 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2466 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2468 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2469 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2470 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2471 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2472 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2473 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2474 so on.
2475 @end defmac
2477 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2478 A C expression whose value is a register class containing hard register
2479 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2480 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2481 register.
2482 @end defmac
2484 @defmac BASE_REG_CLASS
2485 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2486 base register must belong.  A base register is one used in an address
2487 which is the register value plus a displacement.
2488 @end defmac
2490 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2491 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2492 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2493 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2494 @code{BASE_REG_CLASS}.
2495 @end defmac
2497 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2498 A C expression whose value is the register class to which a valid
2499 base register must belong in order to be used in a base plus index
2500 register address.  You should define this macro if base plus index
2501 addresses have different requirements than other base register uses.
2502 @end defmac
2504 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2505 A C expression whose value is the register class to which a valid
2506 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2507 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2508 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2509 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2510 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2511 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2512 @end defmac
2514 @defmac INDEX_REG_CLASS
2515 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2516 index register must belong.  An index register is one used in an
2517 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2518 added to another register (as well as added to a displacement).
2519 @end defmac
2521 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2522 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2523 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2524 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2525 allocated such a hard register.
2526 @end defmac
2528 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2529 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2530 that expression may examine the mode of the memory reference in
2531 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2532 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2533 you define this macro, the compiler will use it instead of
2534 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2535 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2536 @code{address_operand}.
2538 @end defmac
2540 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2541 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2542 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2543 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2544 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2545 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2546 than other base register uses.
2548 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2549 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2550 @end defmac
2552 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2553 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2554 that that expression may examine the context in which the register
2555 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2556 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2557 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2558 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2559 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2560 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2561 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2562 @end defmac
2564 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2565 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2566 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2567 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2568 allocated such a hard register.
2570 The difference between an index register and a base register is that
2571 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2572 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2573 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2574 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2575 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2576 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2577 only if neither labeling works.
2578 @end defmac
2580 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2581 A C expression that places additional restrictions on the register class
2582 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2583 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2584 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2585 safe:
2587 @smallexample
2588 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2589 @end smallexample
2591 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2592 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2593 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2594 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2595 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2597 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2598 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2599 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2600 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2601 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2602 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2603 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2604 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2605 into any kind of register, code generation will be better if
2606 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2607 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2609 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2610 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2611 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2612 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2613 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2614 the SSE registers (and vice versa).
2615 @end defmac
2617 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2618 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2619 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2620 @var{class}, unchanged.
2622 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2623 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2624 @end defmac
2626 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2627 A C expression that places additional restrictions on the register class
2628 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2629 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2630 ordinarily be used.
2632 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2633 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2635 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2636 smaller class.
2638 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2639 require the macro to do something nontrivial.
2640 @end defmac
2642 @deftypefn {Target Hook} {enum reg_class} TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, enum reg_class @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2643 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2644 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2645 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2646 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2647 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2648 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2649 register first, and then copying the intermediate register to the
2650 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2651 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2652 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2653 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2654 intermediate register still holds the required value.
2656 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2657 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2658 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2659 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2660 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2661 as the value being copied, and usually hold a different value that
2662 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2663 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2664 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2665 of the scratch register(s).
2667 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2669 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2670 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2671 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2672 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2673 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2675 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2676 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2677 return the register class required for this intermediate register.
2678 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2679 If more than one intermediate register is required, describe the one
2680 that is closest in the copy chain to the reload register.
2682 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2683 perform the copy from/to the reload register to/from this
2684 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2685 required, but still a scratch register is needed, describe the
2686 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2688 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2689 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2690 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2691 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2692 single-register-class
2693 @c [later: or memory]
2694 output constraint.
2696 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2697 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2698 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2699 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2701 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2702 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2703 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2704 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2705 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2706 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2707 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2708 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2711 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2712 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2713 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2714 in memory and the hard register number if it is in a register.
2716 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2717 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2718 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2720 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2721 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2722 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2723 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2724 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2725 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2726 @end deftypefn
2728 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2729 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2730 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2731 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2732 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2734 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2735 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2736 reload phase that it may
2737 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2738 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2739 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2740 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2741 largest register class all of whose registers can be used as
2742 intermediate registers or scratch registers.
2744 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2745 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2746 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2747 class required.  If the
2748 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2749 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2750 macros identically.
2752 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2753 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2754 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2755 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2756 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2758 If a scratch register is required (either with or without an
2759 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2760 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2761 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2762 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2763 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2764 register.
2766 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2767 register that
2768 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2769 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2770 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2771 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2772 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2774 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2775 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2776 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2777 in memory and the hard register number if it is in a register.
2779 These macros should not be used in the case where a particular class of
2780 registers can only be copied to memory and not to another class of
2781 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2782 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2783 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2784 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2785 general registers.
2786 @end defmac
2788 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2789 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2790 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2791 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2792 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2793 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2794 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2796 Do not define this macro if its value would always be zero.
2797 @end defmac
2799 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2800 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2801 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2802 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2803 defined by this macro.
2805 Do not define this macro if you do not define
2806 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2807 @end defmac
2809 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2810 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2811 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2812 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2813 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2814 same as that of @var{mode}.
2816 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2817 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2818 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2819 registers.
2821 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2822 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2823 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2824 widening will not work correctly and you must define this macro to
2825 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2826 details.
2828 Do not define this macro if you do not define
2829 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2830 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2831 @end defmac
2833 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2834 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2835 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2836 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2837 if the required hard register is used for another purpose across such an
2838 insn.
2840 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2841 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2842 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2844 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2845 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2846 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2847 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2848 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2849 should not define this macro at all.
2850 @end defmac
2852 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2853 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2854 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2855 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2857 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2858 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2859 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2860 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2861 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2862 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2863 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2864 register.  If there would not be another register available for
2865 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2866 the only effect of such a definition would be to slow down register
2867 allocation.
2868 @end defmac
2870 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2871 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2872 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2874 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2875 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2876 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2877 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2879 This macro helps control the handling of multiple-word values
2880 in the reload pass.
2881 @end defmac
2883 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2884 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2885 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2887 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2888 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2889 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2890 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2891 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2892 as below:
2894 @smallexample
2895 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2896   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2897    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2898 @end smallexample
2899 @end defmac
2901 @defmac IRA_COVER_CLASSES
2902 The macro defines cover classes for the Integrated Register Allocator
2903 (@acronym{IRA}).  Cover classes are a set of non-intersecting register
2904 classes covering all hard registers used for register allocation
2905 purposes.  Any move between two registers in the same cover class
2906 should be cheaper than load or store of the registers.  The macro
2907 value should be the initializer for an array of register class values,
2908 with @code{LIM_REG_CLASSES} used as the end marker.
2910 You must define this macro in order to use the integrated register
2911 allocator for the target.
2912 @end defmac
2914 @node Old Constraints
2915 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2916 @cindex defining constraints, obsolete method
2917 @cindex constraints, defining, obsolete method
2919 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2920 of the machine description constructs described in @ref{Define
2921 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2922 it; old ports should convert to the new mechanism.
2924 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2925 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2926 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2927 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2928 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2929 constraints only.  The definition of this macro should use
2930 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2931 to handle specially.
2932 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2933 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2934 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2935 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2936 will complain about every instance where it is used in the md file.
2937 @end defmac
2939 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2940 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2941 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2942 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2943 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2944 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2945 to this macro; you do not need to handle it.
2946 @end defmac
2948 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2949 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2950 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2951 different variants.
2952 @end defmac
2954 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2955 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2956 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2957 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2958 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2959 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2960 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2961 @var{value}.
2962 @end defmac
2964 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2965 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2966 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2967 between different variants.
2968 @end defmac
2970 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2971 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2972 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2973 (@samp{G} or @samp{H}).
2975 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2976 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2977 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2978 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2980 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2981 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2982 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2983 between these kinds.
2984 @end defmac
2986 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2987 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2988 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2989 between different variants.
2990 @end defmac
2992 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2993 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2994 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2995 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2996 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2997 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2998 may be used.  Normally this macro will not be defined.
3000 If it is required for a particular target machine, it should return 1
3001 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
3002 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
3003 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
3005 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
3006 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
3007 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
3008 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
3009 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
3010 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
3011 does not include r0 on the output.
3012 @end defmac
3014 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
3015 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
3016 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
3017 variants.
3018 @end defmac
3020 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3021 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3022 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
3023 be treated like memory constraints by the reload pass.
3025 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3026 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
3027 comprises a subset of all memory references including
3028 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
3029 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3030 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
3032 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
3033 memory references, but only those that do not make use of an index
3034 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
3035 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
3036 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
3037 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
3038 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
3039 into a base register if required.  This is analogous to the way
3040 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
3041 @end defmac
3043 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
3044 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
3045 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
3046 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
3047 be treated like address constraints by the reload pass.
3049 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
3050 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
3051 a subset of all memory addresses including
3052 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
3053 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
3054 type of @var{str}, by copying it into a base register.
3056 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
3057 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
3058 analogously to the @samp{p} constraint.
3059 @end defmac
3061 @node Stack and Calling
3062 @section Stack Layout and Calling Conventions
3063 @cindex calling conventions
3065 @c prevent bad page break with this line
3066 This describes the stack layout and calling conventions.
3068 @menu
3069 * Frame Layout::
3070 * Exception Handling::
3071 * Stack Checking::
3072 * Frame Registers::
3073 * Elimination::
3074 * Stack Arguments::
3075 * Register Arguments::
3076 * Scalar Return::
3077 * Aggregate Return::
3078 * Caller Saves::
3079 * Function Entry::
3080 * Profiling::
3081 * Tail Calls::
3082 * Stack Smashing Protection::
3083 @end menu
3085 @node Frame Layout
3086 @subsection Basic Stack Layout
3087 @cindex stack frame layout
3088 @cindex frame layout
3090 @c prevent bad page break with this line
3091 Here is the basic stack layout.
3093 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3094 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3095 pointer to a smaller address.
3097 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3098 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3099 definition used does not matter.
3100 @end defmac
3102 @defmac STACK_PUSH_CODE
3103 This macro defines the operation used when something is pushed
3104 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3105 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3107 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3108 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3109 the stack direction and on whether the stack pointer points
3110 to the last item on the stack or whether it points to the
3111 space for the next item on the stack.
3113 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3114 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3115 which is often wrong.
3116 @end defmac
3118 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3119 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3120 are at negative offsets from the frame pointer.
3121 @end defmac
3123 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3124 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3125 addresses on the stack.
3126 @end defmac
3128 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3129 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3131 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3132 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3133 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3134 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3135 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3136 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3137 @end defmac
3139 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3140 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3141 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3143 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3144 is a register save block following the local block that doesn't require
3145 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3146 stack alignment and do it in the backend.
3147 @end defmac
3149 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3150 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3151 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3152 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3154 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3155 the first location at which outgoing arguments are placed.
3156 @end defmac
3158 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3159 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3160 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3161 function.
3163 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3164 the first argument's address.
3165 @end defmac
3167 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3168 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3169 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3171 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3172 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3173 machines.  See @file{function.c} for details.
3174 @end defmac
3176 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3177 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3178 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3179 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3180 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3181 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3182 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3183 @end defmac
3185 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3186 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3187 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3188 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3189 itself.
3191 If you don't define this macro, the default is to return the value
3192 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3193 address of the stack word that points to the previous frame.
3194 @end defmac
3196 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3197 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3198 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3199 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3200 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3201 define this macro.
3202 @end defmac
3204 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
3205 This target hook should return an rtx that is used to store
3206 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3207 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3208 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3209 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3210 @end deftypefn
3212 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3213 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3214 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3215 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3216 You need only define this macro if the frame address is not the same
3217 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3218 @end defmac
3220 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3221 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3222 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3223 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3224 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3225 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3227 The value of the expression must always be the correct address when
3228 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3229 determine the return address of other frames.
3230 @end defmac
3232 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3233 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3234 from the frame pointer of the previous stack frame.
3235 @end defmac
3237 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3238 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3239 incoming return address at the beginning of any function, before the
3240 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3241 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3242 the stack.
3244 You only need to define this macro if you want to support call frame
3245 debugging information like that provided by DWARF 2.
3247 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3248 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3249 @end defmac
3251 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3252 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3253 number that may be used as an alternative return column.  The column
3254 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3255 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3257 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3258 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3259 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3260 over time.
3261 @end defmac
3263 @defmac DWARF_ZERO_REG
3264 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3265 number that is considered to always have the value zero.  This should
3266 only be defined if the target has an architected zero register, and
3267 someone decided it was a good idea to use that register number to
3268 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3269 @end defmac
3271 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3272 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3273 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3274 info engine will invoke it on insns of the form
3275 @smallexample
3276 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3277 @end smallexample
3279 @smallexample
3280 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3281 @end smallexample
3282 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3283 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3284 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3285 @end deftypefn
3287 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3288 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3289 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3290 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3291 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3292 previous frame, just before the call instruction.
3294 You only need to define this macro if you want to support call frame
3295 debugging information like that provided by DWARF 2.
3296 @end defmac
3298 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3299 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3300 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3301 final value should coincide with that calculated by
3302 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3303 during virtual register instantiation.
3305 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
3306 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3307 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3308 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3309 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3311 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3312 want to support call frame debugging information like that provided by
3313 DWARF 2.
3314 @end defmac
3316 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3317 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3318 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3319 The final value should coincide with that calculated by
3320 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3322 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3323 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3324 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3325 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3326 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3327 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3328 should be defined.
3329 @end defmac
3331 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3332 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3333 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3334 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3335 may reduce the size of debug information on some ports.
3336 @end defmac
3338 @node Exception Handling
3339 @subsection Exception Handling Support
3340 @cindex exception handling
3342 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3343 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3344 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3345 @var{N} registers are usable.
3347 The exception handling library routines communicate with the exception
3348 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3349 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3350 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3351 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3353 You must define this macro if you want to support call frame exception
3354 handling like that provided by DWARF 2.
3355 @end defmac
3357 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3358 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3359 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3360 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3361 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3363 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3364 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3366 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3367 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3368 this case, the exception handling library routines will update the
3369 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3370 this macro if you want to support call frame exception handling like
3371 that provided by DWARF 2.
3372 @end defmac
3374 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3375 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3376 to store the address of an exception handler to which we should
3377 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3379 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3380 return address is stored.  For targets that return by popping an
3381 address off the stack, this might be a memory address just below
3382 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3383 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3384 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3385 target call frame.
3387 Some targets have more complex requirements than storing to an
3388 address calculable during initial code generation.  In that case
3389 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3391 If you want to support call frame exception handling, you must
3392 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3393 @end defmac
3395 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3396 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3397 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3398 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3399 using it to return to the exception handler.
3400 @end defmac
3402 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3403 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3404 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3405 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3406 and so may be read-only.
3408 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3409 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3410 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3411 as found in @file{dwarf2.h}.
3413 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3414 represented directly.
3415 @end defmac
3417 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3418 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3419 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3420 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3421 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3423 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3424 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3425 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3426 to be emitted.
3427 @end defmac
3429 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3430 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3431 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3432 @end defmac
3434 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3435 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3436 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3437 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3438 through signal frames.
3440 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3441 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3442 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3443 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3444 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3445 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3446 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3447 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3448 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3450 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3451 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3452 @end defmac
3454 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3455 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3456 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3457 usually used for signal or interrupt frames.
3459 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3460 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3461 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3462 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3463 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3464 be updated in @var{fs}.
3465 @end defmac
3467 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3468 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3469 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3470 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3471 @end defmac
3473 @node Stack Checking
3474 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3476 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3477 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3479 @enumerate
3480 @item
3481 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3482 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3483 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3484 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3485 processing.
3487 @item
3488 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3489 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3490 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3491 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3492 the stack pointer is out of range.
3494 @item
3495 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3496 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3497 @end enumerate
3499 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3500 will use the third approach.
3502 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3503 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3504 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3505 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3506 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3507 The default value of this macro is zero.
3508 @end defmac
3510 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3511 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3512 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3513 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3514 default value of 4096 is suitable for most systems.
3515 @end defmac
3517 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3518 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3519 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3520 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3521 @end defmac
3523 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3524 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3525 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3526 75 words should be adequate for most machines.
3527 @end defmac
3529 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3530 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3531 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3532 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3533 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3534 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3535 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3536 @end defmac
3538 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3539 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3540 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3541 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3542 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3543 use the default of four words.
3544 @end defmac
3546 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3547 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3548 fixed area of the stack frame when the user specifies
3549 @option{-fstack-check}.
3550 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3551 normally not need to override that default.
3552 @end defmac
3554 @need 2000
3555 @node Frame Registers
3556 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3558 @c prevent bad page break with this line
3559 This discusses registers that address the stack frame.
3561 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3562 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3563 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3564 the hardware determines which register this is.
3565 @end defmac
3567 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3568 The register number of the frame pointer register, which is used to
3569 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3570 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3571 choose any register you wish for this purpose.
3572 @end defmac
3574 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3575 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3576 offset of the automatic variables is not known until after register
3577 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3578 between these two locations).  On those machines, define
3579 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3580 be used internally until the offset is known, and define
3581 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3582 used for the frame pointer.
3584 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3585 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3586 the automatic variables until after register allocation has been
3587 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3588 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3589 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3590 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3592 Do not define this macro if it would be the same as
3593 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3594 @end defmac
3596 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3597 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3598 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3599 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3600 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3601 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3602 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3603 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3604 (@pxref{Elimination}).
3605 @end defmac
3607 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3608 The register number of the return address pointer register, which is used to
3609 access the current function's return address from the stack.  On some
3610 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3611 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3612 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3613 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3615 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3616 address from the stack.
3617 @end defmac
3619 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3620 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3621 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3622 register windows are used, the register number as seen by the called
3623 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3624 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3625 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3626 not be defined.
3628 The static chain register need not be a fixed register.
3630 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3631 defined; instead, the next two macros should be defined.
3632 @end defmac
3634 @defmac STATIC_CHAIN
3635 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3636 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3637 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3638 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3639 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3640 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3641 the frame pointer.
3643 @findex stack_pointer_rtx
3644 @findex frame_pointer_rtx
3645 @findex arg_pointer_rtx
3646 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3647 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3648 macros and should be used to refer to those items.
3650 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3651 be defined instead.
3652 @end defmac
3654 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3655 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3656 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3657 DWARF2 exception handling.
3659 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3660 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3661 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3662 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3663 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3664 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3665 registers that are not call-saved.
3667 If this macro is not defined, it defaults to
3668 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3669 @end defmac
3671 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3673 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3674 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3676 If this macro is not defined, it defaults to
3677 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3678 @end defmac
3680 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3682 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3683 is different than the internal representation for unwind column.
3684 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3685 column number to use instead.
3687 See the PowerPC's SPE target for an example.
3688 @end defmac
3690 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3692 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3693 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3694 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3695 should return the .eh_frame register number.  The default is
3696 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3698 @end defmac
3700 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3702 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3703 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3704 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3705 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3706 return @code{@var{regno}}.
3708 @end defmac
3710 @node Elimination
3711 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3713 @c prevent bad page break with this line
3714 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3716 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3717 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3718 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3719 nonzero the function will have a frame pointer.
3721 The expression can in principle examine the current function and decide
3722 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3723 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3724 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3725 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3727 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3728 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3729 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3730 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3731 them.
3733 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3734 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3735 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3736 @end defmac
3738 @findex get_frame_size
3739 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3740 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3741 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3742 the function prologue.  The value would be computed from information
3743 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3744 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3746 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3747 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3748 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3749 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3750 @end defmac
3752 @defmac ELIMINABLE_REGS
3753 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3754 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3755 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3756 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3758 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3759 of which specifies an original and replacement register.
3761 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3762 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3763 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3764 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3765 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3767 In this case, you might specify:
3768 @smallexample
3769 #define ELIMINABLE_REGS  \
3770 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3771  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3772  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3773 @end smallexample
3775 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3776 specified first since that is the preferred elimination.
3777 @end defmac
3779 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3780 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3781 to replace register number @var{from-reg} with register number
3782 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3783 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3784 preventing register elimination are things that the compiler already
3785 knows about.
3786 @end defmac
3788 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3789 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3790 specifies the initial difference between the specified pair of
3791 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3792 defined.
3793 @end defmac
3795 @node Stack Arguments
3796 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3797 @cindex arguments on stack
3798 @cindex stack arguments
3800 The macros in this section control how arguments are passed
3801 on the stack.  See the following section for other macros that
3802 control passing certain arguments in registers.
3804 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3805 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3806 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3807 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3808 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3809 The default is to not promote prototypes.
3810 @end deftypefn
3812 @defmac PUSH_ARGS
3813 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3814 outgoing arguments.
3815 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3816 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3817 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3818 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3819 @end defmac
3821 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3822 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3823 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3824 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3825 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3826 @end defmac
3828 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3829 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3830 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3832 On some machines, the definition
3834 @smallexample
3835 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3836 @end smallexample
3838 @noindent
3839 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3840 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3841 alignment.  Then the definition should be
3843 @smallexample
3844 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3845 @end smallexample
3846 @end defmac
3848 @findex current_function_outgoing_args_size
3849 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3850 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3851 will be computed and placed into the variable
3852 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3853 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3854 increase the stack frame size by this amount.
3856 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3857 is not proper.
3858 @end defmac
3860 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3861 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3862 allocated for arguments even when their values are passed in
3863 registers.
3865 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3866 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3867 which can be zero if GCC is calling a library function.
3869 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3870 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3871 which.
3872 @end defmac
3873 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3874 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3876 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3877 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3878 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3879 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3880 if the function called is a library function.
3882 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3883 whether the space for these arguments counts in the value of
3884 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3885 @end defmac
3887 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3888 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3889 stack parameters don't skip the area specified by it.
3890 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3891 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3893 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3894 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3895 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3896 stack in its natural location.
3897 @end defmac
3899 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3900 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3901 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3902 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3903 after the function returns.
3905 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3906 the function in question.  Normally it is a node of type
3907 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3908 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3910 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3911 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3912 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3913 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3914 arguments (if known).
3916 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3917 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3918 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3919 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3920 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3921 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3923 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3924 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3925 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3927 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3928 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3929 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3930 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3931 convention is available in which functions that take a fixed number of
3932 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3933 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3934 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3935 number of arguments.
3936 @end defmac
3938 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3939 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3940 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3941 when compiling a function call.
3943 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3944 have been accumulated.
3946 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3947 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3948 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3949 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3950 appropriate.
3951 @end defmac
3953 @node Register Arguments
3954 @subsection Passing Arguments in Registers
3955 @cindex arguments in registers
3956 @cindex registers arguments
3958 This section describes the macros which let you control how various
3959 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3960 the stack.
3962 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3963 A C expression that controls whether a function argument is passed
3964 in a register, and which register.
3966 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3967 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3968 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3969 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3970 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3971 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3972 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3973 occurred.
3975 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3976 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3977 argument on the stack.
3979 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3980 pushed, zero suffices as a definition.
3982 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3983 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3984 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3985 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3986 describes where part of the argument is passed.  In each
3987 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3988 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3989 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3990 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3991 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3992 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3993 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3994 argument is also stored on the stack.
3996 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3997 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3998 pattern as operands 2 and 3 respectively.
4000 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
4001 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
4002 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
4003 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
4004 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
4006 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
4007 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
4008 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
4009 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
4010 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
4011 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
4012 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
4013 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
4014 a register.
4015 @end defmac
4017 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
4018 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
4019 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
4020 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
4021 documentation.
4022 @end deftypefn
4024 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4025 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
4026 that the register in which a function sees an arguments is not
4027 necessarily the same as the one in which the caller passed the
4028 argument.
4030 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
4031 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
4032 be defined in a similar fashion to tell the function being called
4033 where the arguments will arrive.
4035 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
4036 serves both purposes.
4037 @end defmac
4039 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4040 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4041 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4042 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4043 pushed on the stack.
4045 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4046 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4047 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4048 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4049 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4050 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4051 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4053 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4054 register to be used by the caller for this argument; likewise
4055 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4056 @end deftypefn
4058 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4059 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4060 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4061 predicate is queried after target independent reasons for being
4062 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4064 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4065 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4066 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4067 to that type.
4068 @end deftypefn
4070 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4071 The function argument described by the parameters to this hook is
4072 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4073 function argument should be copied by the callee instead of copied
4074 by the caller.
4076 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4077 determined that the argument is not modified, then a copy need
4078 not be generated.
4080 The default version of this hook always returns false.
4081 @end deftypefn
4083 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4084 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4085 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4086 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4087 argument so far.
4089 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4090 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4091 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4092 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4093 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4094 should not be empty, so use @code{int}.
4095 @end defmac
4097 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4098 If defined, this macro is called before generating any code for a
4099 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4100 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4101 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4102 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4103 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4104 @end defmac
4106 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4107 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4108 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4109 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4110 is the tree node for the data type of the function which will receive
4111 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4112 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4113 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4114 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4115 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4116 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4117 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4118 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4120 When processing a call to a compiler support library function,
4121 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4122 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4123 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4124 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4125 never both of them at once.
4126 @end defmac
4128 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4129 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4130 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4131 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4132 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4133 0)} is used instead.
4134 @end defmac
4136 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4137 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4138 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4139 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4141 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4142 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4143 argument @var{libname} exists for symmetry with
4144 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4145 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4146 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4147 @end defmac
4149 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4150 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4151 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4152 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4153 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4154 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4156 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4157 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4158 used for arguments without any special help.
4159 @end defmac
4161 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4162 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4163 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4164 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4165 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4167 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4168 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4171 This macro has a default definition which is right for most systems.
4172 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4173 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4174 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4175 @end defmac
4177 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4178 If defined, a C expression which determines whether the default
4179 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4180 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4181 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4182 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4183 @end defmac
4185 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4186 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4187 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4188 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4189 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4190 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4191 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4192 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4193 required.
4194 @end defmac
4196 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4197 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4198 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4199 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4200 @end defmac
4202 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4203 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4204 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4205 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4206 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4207 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4208 stack.
4209 @end defmac
4211 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
4212 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4213 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4214 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4215 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4216 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4217 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4218 point register.
4220 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4221 false.
4222 @end deftypefn
4224 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4225 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4226 The default version of the hook returns @code{void*}.
4227 @end deftypefn
4229 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4230 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4231 @var{fndecl}.
4232 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4233 @end deftypefn
4235 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4236 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4237 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4238 @code{NULL_TREE}.
4239 @end deftypefn
4241 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
4242 This hook performs target-specific gimplification of
4243 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4244 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4245 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4246 @end deftypefn
4248 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4249 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4250 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4251 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4252 @end deftypefn
4254 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4255 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4256 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4257 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4258 must work.
4260 The default version of this hook returns true for any mode
4261 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4262 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4263 code in @file{optabs.c}.
4264 @end deftypefn
4266 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4267 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4268 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4269 must have move patterns for this mode.
4270 @end deftypefn
4272 @node Scalar Return
4273 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4274 @cindex return values in registers
4275 @cindex values, returned by functions
4276 @cindex scalars, returned as values
4278 This section discusses the macros that control returning scalars as
4279 values---values that can fit in registers.
4281 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (tree @var{ret_type}, tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4283 Define this to return an RTX representing the place where a function
4284 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4285 node representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4286 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4287 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4288 compute the register in which the caller will see the return value.
4289 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4290 a function returns a value.
4292 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4293 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4294 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4295 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4296 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4297 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4298 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4299 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4300 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4301 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4302 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4303 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4305 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4306 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4307 @var{valtype} is a scalar type.
4309 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4310 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4311 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4312 convention for specific functions when all their calls are
4313 known.
4315 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4316 which a function returns its value is not the same as the one in which
4317 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4318 different RTX depending on @var{outgoing}.
4320 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4321 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4322 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4323 @end deftypefn
4325 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4326 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4327 a new target instead.
4328 @end defmac
4330 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4331 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4332 a new target instead.
4333 @end defmac
4335 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4336 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4337 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
4338 being called is known, @var{func} is a tree node
4339 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4340 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4341 convention for specific functions when all their calls are
4342 known.
4344 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4345 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4346 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4347 compiled.
4349 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
4350 data types, because none of the library functions returns such types.
4351 @end defmac
4353 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4354 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4355 register in which the values of called function may come back.
4357 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4358 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4359 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4360 suffices:
4362 @smallexample
4363 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4364 @end smallexample
4366 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4367 function use different registers for the return value, this macro
4368 should recognize only the caller's register numbers.
4369 @end defmac
4371 @defmac TARGET_ENUM_VA_LIST (@var{idx}, @var{pname}, @var{ptype})
4372 This target macro is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4373 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4374 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4375 to a @code{const char *} and @var{ptype} a pointer to a @code{tree} typed
4376 variable.
4377 The arguments @var{pname} and @var{ptype} are used to store the result of
4378 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4379 internal type.
4380 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4381 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4382 macro to iterate through all types.
4383 @end defmac
4385 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4386 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4387 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4388 saving and restoring an arbitrary return value.
4389 @end defmac
4391 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
4392 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4393 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4394 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4395 is returned in a register; the caller is required to check this.
4397 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4398 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4399 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4400 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4401 @code{SImode} rtx.
4402 @end deftypefn
4404 @node Aggregate Return
4405 @subsection How Large Values Are Returned
4406 @cindex aggregates as return values
4407 @cindex large return values
4408 @cindex returning aggregate values
4409 @cindex structure value address
4411 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4412 cases), the value is not returned according to
4413 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4414 caller passes the address of a block of memory in which the value
4415 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4416 address}.
4418 This section describes how to control returning structure values in
4419 memory.
4421 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
4422 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4423 function value in memory, just as large structures are always returned.
4424 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4425 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4426 libcalls.
4428 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4429 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4430 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4431 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4432 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4433 values, and 0 otherwise.
4435 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4436 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4437 to indicate this.
4438 @end deftypefn
4440 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4441 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4442 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4443 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4444 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4445 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4446 target hook.
4448 If not defined, this defaults to the value 1.
4449 @end defmac
4451 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4452 This target hook should return the location of the structure value
4453 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4454 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4455 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4456 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4457 argument.
4459 On some architectures the place where the structure value address
4460 is found by the called function is not the same place that the
4461 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4462 be because the function prologue moves it to a different place.
4463 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4464 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4465 the caller.
4467 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4468 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4469 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4470 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4471 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4472 @end deftypefn
4474 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4475 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4476 for returning structures and unions is for the called function to return
4477 the address of a static variable containing the value.
4479 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4480 pass an address to the subroutine.
4482 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4483 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4484 @end defmac
4486 @node Caller Saves
4487 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4489 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4490 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4491 must live across calls.
4493 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4494 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4495 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4496 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4497 this is worth doing, and 0 otherwise.
4499 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4500 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4501 @end defmac
4503 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4504 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4505 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4506 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4507 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4508 will select the smallest suitable mode.
4509 @end defmac
4511 @node Function Entry
4512 @subsection Function Entry and Exit
4513 @cindex function entry and exit
4514 @cindex prologue
4515 @cindex epilogue
4517 This section describes the macros that output function entry
4518 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4520 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4521 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4522 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4523 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4524 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4525 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4526 stream to which the assembler code should be output.
4528 The label for the beginning of the function need not be output by this
4529 macro.  That has already been done when the macro is run.
4531 @findex regs_ever_live
4532 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4533 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4534 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4535 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4536 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4537 @code{regs_ever_live}.)
4539 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4540 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4541 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4542 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4543 registers are used in the function.
4545 @findex frame_pointer_needed
4546 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4547 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4548 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4549 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4550 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4551 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4553 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4554 required for the function.  This stack space consists of the regions
4555 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4556 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4557 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4558 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4559 for a machine if doing so is more convenient or required for
4560 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4561 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4562 need agree with that used by other compilers for a machine.
4563 @end deftypefn
4565 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4566 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4567 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4568 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4569 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4570 @end deftypefn
4572 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4573 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4574 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4575 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4576 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4577 @end deftypefn
4579 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4580 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4581 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4582 registers and stack pointer to their values when the function was
4583 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4584 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4585 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4586 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4588 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4589 of returning from the function.  On these machines, give that
4590 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4591 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4593 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4594 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4595 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4596 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4597 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4598 condition is false, epilogues will be used.
4600 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4601 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4602 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4603 is wanted, the macro can refer to the variable
4604 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4605 a function that needs a frame pointer.
4607 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4608 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4609 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4610 function.  @xref{Leaf Functions}.
4612 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4613 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4614 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4615 number of arguments.
4617 @findex current_function_pops_args
4618 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4619 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4620 needs to know what was decided.  The variable that is called
4621 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4622 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4623 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4624 @c tell?  --mew 5feb93
4625 @end deftypefn
4627 @itemize @bullet
4628 @item
4629 @findex current_function_pretend_args_size
4630 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4631 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4632 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4633 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4634 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4635 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4636 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4637 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4638 features in @code{<stdarg.h>}.
4640 @item
4641 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4642 The size of this area, which may also include space for such things as
4643 the return address and pointers to previous stack frames, is
4644 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4645 in the function.  Machines with register windows often do not require
4646 a save area.
4648 @item
4649 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4650 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4651 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4652 save area closer to the top of the stack.
4654 @item
4655 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4656 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4657 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4658 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4659 @end itemize
4661 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4662 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4663 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4664 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4665 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4666 default is 0.
4668 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4669 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4670 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4671 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4672 @end defmac
4674 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4675 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4676 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4677 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4678 @end defmac
4680 @defmac EH_USES (@var{regno})
4681 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4682 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4683 on entry to an exception edge.
4684 @end defmac
4686 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4687 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4688 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4689 definition should be a C expression whose value is an integer
4690 representing the number of delay slots there.
4691 @end defmac
4693 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4694 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4695 slot number @var{n} of the epilogue.
4697 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4698 being considered (since different slots may have different rules of
4699 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4700 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4701 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4702 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4703 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4704 slot.
4706 @findex current_function_epilogue_delay_list
4707 @findex final_scan_insn
4708 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4709 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4710 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4711 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4712 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4713 outputting the insns in this list, usually by calling
4714 @code{final_scan_insn}.
4716 You need not define this macro if you did not define
4717 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4718 @end defmac
4720 @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})
4721 A function that outputs the assembler code for a thunk
4722 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4723 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4724 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4725 the real function.
4727 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4728 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4729 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4730 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4731 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4732 all other incoming arguments.
4734 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4735 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4736 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4738 @smallexample
4739 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4740 @end smallexample
4742 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4743 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4744 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4745 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4747 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4748 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4749 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4750 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4752 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4753 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4754 some targets, but probably not.
4756 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4757 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4758 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4759 not support varargs.
4760 @end deftypefn
4762 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4763 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4764 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4765 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4766 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4767 previously exposed.
4768 @end deftypefn
4770 @node Profiling
4771 @subsection Generating Code for Profiling
4772 @cindex profiling, code generation
4774 These macros will help you generate code for profiling.
4776 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4777 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4778 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4780 @findex mcount
4781 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4782 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4783 compile a small program for profiling using the system's installed C
4784 compiler and look at the assembler code that results.
4786 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4787 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4788 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4789 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4790 @end defmac
4792 @defmac PROFILE_HOOK
4793 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4794 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4795 not support profiling.
4796 @end defmac
4798 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4799 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4800 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4801 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4802 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4803 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4804 @end defmac
4806 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4807 Define this macro if the code for function profiling should come before
4808 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4809 @end defmac
4811 @node Tail Calls
4812 @subsection Permitting tail calls
4813 @cindex tail calls
4815 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4816 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4817 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4818 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4820 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4821 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4822 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4823 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4824 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4825 may vary greatly between different architectures.
4826 @end deftypefn
4828 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap *@var{regs})
4829 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4830 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4831 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4832 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4833 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4834 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4835 @end deftypefn
4837 @node Stack Smashing Protection
4838 @subsection Stack smashing protection
4839 @cindex stack smashing protection
4841 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4842 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4843 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4844 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4845 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4846 variable must be @code{ptr_type_node}.
4848 The default version of this hook creates a variable called
4849 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4850 @end deftypefn
4852 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4853 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4854 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4855 involve a call to a @code{noreturn} function.
4857 The default version of this hook invokes a function called
4858 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4859 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4860 @end deftypefn
4862 @node Varargs
4863 @section Implementing the Varargs Macros
4864 @cindex varargs implementation
4866 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4867 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4868 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4869 varargs, and the two machine independent header files must have
4870 conditionals to include it.
4872 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4873 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4874 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4875 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4876 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4877 supposed to write the last named argument of the function here.
4879 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4880 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4881 below.
4883 @defmac __builtin_saveregs ()
4884 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4885 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4886 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4887 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4889 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4890 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4891 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4892 found in @file{libgcc2.c}.
4894 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4895 beginning of the function, as opposed to where the call to
4896 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4897 This is because the registers must be saved before the function starts
4898 to use them for its own purposes.
4899 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4900 @c 10feb93
4901 @end defmac
4903 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4904 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4905 registers.
4907 In general, a machine may have several categories of registers used for
4908 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4909 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4910 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4911 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4912 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4913 registers in each category have been used so far
4915 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4916 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4917 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4918 value indicates the first unused register in a given category.
4920 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4921 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4922 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4923 have to update the values, and there is no way to alter the
4924 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4925 @end defmac
4927 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4928 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4929 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4930 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4931 returns the address of the location above the first anonymous stack
4932 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4933 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4934 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4935 of the current function.
4936 @end defmac
4938 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4939 Since each machine has its own conventions for which data types are
4940 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4941 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4942 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4943 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4945 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4946 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4947 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4949 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4950 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4951 @end defmac
4953 These machine description macros help implement varargs:
4955 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4956 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4957 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4958 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4959 return value of this function should be an RTX that contains the value
4960 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4961 @end deftypefn
4963 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (CUMULATIVE_ARGS *@var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
4964 This target hook offers an alternative to using
4965 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4966 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4967 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4968 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4969 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4970 pass all their arguments on the stack.
4972 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4973 structure, containing the values that are obtained after processing the
4974 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4975 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4977 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4978 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4979 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4980 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4981 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4982 frame.
4984 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4985 compile time without knowing their data types,
4986 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4987 have just a single category of argument register and use it uniformly
4988 for all data types.
4990 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4991 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4992 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4993 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4994 not generate any instructions in this case.
4995 @end deftypefn
4997 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4998 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4999 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5001 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
5002 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5003 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5004 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5005 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5006 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5007 except the last are treated as named.
5009 You need not define this hook if it always returns zero.
5010 @end deftypefn
5012 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
5013 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5014 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5015 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5016 defined, then define this hook to return @code{true} if
5017 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5018 Otherwise, you should not define this hook.
5019 @end deftypefn
5021 @node Trampolines
5022 @section Trampolines for Nested Functions
5023 @cindex trampolines for nested functions
5024 @cindex nested functions, trampolines for
5026 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
5027 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
5028 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
5029 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
5030 trampoline.
5032 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
5033 address into the static chain register, and jump to the real address of
5034 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
5035 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
5036 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
5037 machines, it is often necessary to load each address into a register in
5038 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
5039 operands.
5041 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5042 parts---the static chain value and the function address---into the
5043 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5044 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5045 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5046 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5047 separately.
5049 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
5050 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
5051 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
5052 code should not include a label---the label is taken care of
5053 automatically.
5055 If you do not define this macro, it means no template is needed
5056 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
5057 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5058 to generate it on the spot.
5059 @end defmac
5061 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5062 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5063 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5064 @end defmac
5066 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5067 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5068 @end defmac
5070 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5071 Alignment required for trampolines, in bits.
5073 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
5074 is used for aligning trampolines.
5075 @end defmac
5077 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
5078 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
5079 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
5080 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
5081 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5082 when it is called.
5083 @end defmac
5085 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
5086 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
5087 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
5088 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
5089 used for a function call should be different from the address in which
5090 the template was stored, the different address should be assigned to
5091 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
5092 function calls.
5094 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
5095 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
5096 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
5097 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
5098 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
5099 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
5100 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
5101 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
5103 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
5104 describes the compilation status of the immediate containing function of
5105 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
5106 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
5107 allocation strategies probably must do something analogous with this
5108 information.
5109 @end defmac
5111 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5112 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5113 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5114 jumps to that location, it executes the old contents.
5116 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5117 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5118 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5119 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5120 latter makes initialization faster.
5122 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5123 the following macro.
5125 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5126 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5127 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5128 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5129 @var{end} are both pointer expressions.
5130 @end defmac
5132 The operating system may also require the stack to be made executable
5133 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5134 the following macro.
5136 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5137 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5138 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5139 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5140 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5141 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5142 @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE} macro.
5143 @end defmac
5145 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5146 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5147 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5148 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5149 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5151 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5152 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5153 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5154 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5155 @code{__transfer_from_trampoline}.
5157 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5158 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5159 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5160 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5161 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5162 special assembler code.
5163 @end defmac
5165 @node Library Calls
5166 @section Implicit Calls to Library Routines
5167 @cindex library subroutine names
5168 @cindex @file{libgcc.a}
5170 @c prevent bad page break with this line
5171 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5173 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5174 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5175 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5176 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5177 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5178 @end defmac
5180 @findex init_one_libfunc
5181 @findex set_optab_libfunc
5182 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5183 This hook should declare additional library routines or rename
5184 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5185 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5186 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5187 library routines.
5189 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5190 @end deftypefn
5192 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5193 This macro should return @code{true} if the library routine that
5194 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5195 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5196 return a tristate.
5198 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5199 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5200 don't need to define this macro.
5201 @end defmac
5203 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5204 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5205 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5206 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5207 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5208 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5209 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5210 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5211 @end defmac
5213 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5214 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5215 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5216 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5217 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5218 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5219 library to provide floating point emulation.
5221 In addition to defining this macro, your architecture must set
5222 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5223 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5224 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5225 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5226 an example.
5228 If this macro is defined, the
5229 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5230 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5231 @end defmac
5233 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5234 @findex matherr
5235 @defmac TARGET_EDOM
5236 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5237 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5238 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5239 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5240 system.
5242 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5243 domain errors by calling the library function and letting it report the
5244 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5245 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5246 that @code{matherr} is used normally.
5247 @end defmac
5249 @cindex @code{errno}, implicit usage
5250 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5251 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5252 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5253 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5254 macro, a reasonable default is used.
5255 @end defmac
5257 @cindex C99 math functions, implicit usage
5258 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5259 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5260 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5261 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
5262 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
5263 they needs this macro to be redefined to 0.
5264 @end defmac
5266 @cindex sincos math function, implicit usage
5267 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5268 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5269 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5270 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5271 @smallexample
5272 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5273 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5274 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5275 @end smallexample
5276 @end defmac
5278 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5279 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5280 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5281 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5282 at once to the method-lookup library function.
5284 The default calling convention passes just the object and the selector
5285 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5286 @end defmac
5288 @node Addressing Modes
5289 @section Addressing Modes
5290 @cindex addressing modes
5292 @c prevent bad page break with this line
5293 This is about addressing modes.
5295 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5296 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5297 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5298 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5299 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5300 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5301 @end defmac
5303 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5304 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5305 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5306 post-address side-effect generation involving constants other than
5307 the size of the memory operand.
5308 @end defmac
5310 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5311 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5312 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5313 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5314 @end defmac
5316 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5317 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5318 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
5319 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
5320 in which constant addresses are supported.
5321 @end defmac
5323 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5324 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5325 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5326 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5327 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5328 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5329 @end defmac
5331 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5332 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5333 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5334 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
5335 accept.
5336 @end defmac
5338 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5339 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
5340 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
5341 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5343 It usually pays to define several simpler macros to serve as
5344 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
5345 understand.
5347 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
5348 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
5349 must be defined so that any pseudo-register that has not been
5350 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
5351 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
5352 with no hard register must be rejected.
5354 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5355 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5356 register is required.
5358 @findex REG_OK_STRICT
5359 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5360 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5361 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
5362 in that case and the non-strict variant otherwise.
5364 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
5365 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
5366 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
5367 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
5368 levels of macros may be the same whether strict or not.
5370 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5371 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5372 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5373 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5374 recognize any @code{const} as legitimate.
5376 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5377 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5378 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5379 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5380 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5382 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5383 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5384 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5385 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5386 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5387 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5388 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5389 Format}.
5390 @end defmac
5392 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5393 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5394 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5395 letter which matches the memory addresses accepted by
5396 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5397 support new address formats in your back end without changing the
5398 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5399 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5400 @code{'m'} constraint.
5401 @end defmac
5403 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5404 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
5405 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
5407 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5408 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5410 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5411 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5412 @end defmac
5414 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
5415 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
5416 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
5417 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
5419 @smallexample
5420 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
5421 @end smallexample
5423 @noindent
5424 to avoid further processing if the address has become legitimate.
5426 @findex break_out_memory_refs
5427 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5428 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5429 @var{x}.
5431 The code generated by this macro should not alter the substructure of
5432 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5433 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5435 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5436 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
5437 fact, it is safe to omit this macro.  But often a
5438 machine-dependent strategy can generate better code.
5439 @end defmac
5441 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5442 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5443 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5444 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5445 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5446 performance reasons.
5448 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5449 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5450 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5451 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5452 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5453 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5454 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5455 be shared.
5457 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5458 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5459 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5460 of reload internals.
5462 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5463 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5464 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5466 @findex push_reload
5467 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5468 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5469 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5471 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5472 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5473 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5474 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5475 @code{push_reload}.
5477 @findex strict_memory_address_p
5478 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5479 the address has become legitimate.
5481 @findex copy_rtx
5482 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5483 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5484 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5485 top level, you'll need to replace first the top level.
5486 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5487 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5488 @end defmac
5490 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5491 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5492 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5493 different meanings depending on the machine mode of the memory
5494 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5495 but not others.
5497 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5498 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5499 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5500 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5502 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5503 @end defmac
5505 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5506 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5507 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5508 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5509 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5510 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5511 @end defmac
5513 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5514 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5515 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5516 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5517 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5518 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5519 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5520 into their original form.
5521 @end deftypefn
5523 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5524 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5525 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5526 this hook returns false.
5528 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5529 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5530 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5531 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5532 of TLS symbols for various targets.
5533 @end deftypefn
5535 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5536 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5537 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5538 of @var{x}.
5540 The default version returns false for all constants.
5541 @end deftypefn
5543 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (enum tree_code @var{fn}, bool @var{tm_fn}, bool @var{sqrt})
5544 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5545 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5546 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{tm_fn} is true
5547 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5548 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5549 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5550 function are valid.
5551 @end deftypefn
5553 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5554 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5555 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5556 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5557 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5559 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5560 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5561 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5562 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5563 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5564 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5565 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5566 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5567 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5568 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5569 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5571 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5572 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5573 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5574 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5575 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5576 described above.
5577 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5578 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5579 log2(@var{VS})-1 bits of @var{addr} will be considered.
5580 @end deftypefn
5582 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5583 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5584 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5586 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5587 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5588 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5589 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5590 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5591 @end deftypefn
5593 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5594 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5595 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5597 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5598 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5599 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5600 preserved (e.g.@: used only by a reduction computation). Otherwise, the
5601 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5602 @end deftypefn
5604 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (enum tree_code @var{code}, tree @var{type})
5605 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5606 input vector of type @var{type}.
5607 If @var{type} is an integral type, the result of the conversion is a vector of
5608 floating-point type of the same size.
5609 If @var{type} is a floating-point type, the result of the conversion is a vector
5610 of integral type of the same size.
5611 @var{code} specifies how the conversion is to be applied
5612 (truncation, rounding, etc.).
5614 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5615 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5616 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5617 @end deftypefn
5619 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (enum built_in_function @var{code}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5620 This hook should return the decl of a function that implements the vectorized
5621 variant of the builtin function with builtin function code @var{code} or
5622 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  The return type of
5623 the vectorized function shall be of vector type @var{vec_type_out} and the
5624 argument types should be @var{vec_type_in}.
5625 @end deftypefn
5627 @node Anchored Addresses
5628 @section Anchored Addresses
5629 @cindex anchored addresses
5630 @cindex @option{-fsection-anchors}
5632 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5633 For example, if we have:
5635 @smallexample
5636 static int a, b, c;
5637 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5638 @end smallexample
5640 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5641 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5642 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5643 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5644 be something like:
5646 @smallexample
5647 int foo (void)
5649   register int *xr = &x;
5650   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5652 @end smallexample
5654 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5655 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5657 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5658 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5659 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5660 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5662 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5663 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5664 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5665 applied to a base register while still giving a legitimate address
5666 for every mode.  The default value is 0.
5667 @end deftypevar
5669 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5670 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5671 offset that should be applied to section anchors.  The default
5672 value is 0.
5673 @end deftypevar
5675 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5676 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5677 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5678 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5679 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5681 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5682 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5683 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5684 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5685 @end deftypefn
5687 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (rtx @var{x})
5688 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5689 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5690 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5692 The default version is correct for most targets, but you might need to
5693 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5694 or target-specific sections.
5695 @end deftypefn
5697 @node Condition Code
5698 @section Condition Code Status
5699 @cindex condition code status
5701 @c prevent bad page break with this line
5702 This describes the condition code status.
5704 @findex cc_status
5705 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5706 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5707 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5708 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5709 currently based, and several standard flags.
5711 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5712 description header file.  It can also add additional machine-specific
5713 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5715 @defmac CC_STATUS_MDEP
5716 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5717 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5719 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5720 @end defmac
5722 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5723 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5724 The default definition does nothing, since most machines don't use
5725 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5726 define this macro to initialize it.
5728 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5729 @end defmac
5731 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5732 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5733 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5734 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5735 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5736 set @code{(cc0)}.
5738 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5740 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5741 other machine registers, this macro must check to see whether they
5742 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5743 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5744 registers do not set the condition code, which means that usually
5745 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5746 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5747 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5748 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5749 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5750 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5751 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5752 condition code value.
5754 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5755 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5756 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5757 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5758 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5759 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5760 @code{CC_STATUS_INIT}.
5762 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5763 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5764 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5765 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5766 @end defmac
5768 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5769 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5770 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5771 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5772 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5773 definition)
5775 @smallexample
5776 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5777   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5778    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5779    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5780        || GET_CODE (X) == NEG) \
5781       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5782 @end smallexample
5784 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5785 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5786 @end defmac
5788 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5789 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5790 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5791 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5792 comparison instead and swap the order of the operands.
5794 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5795 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5796 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5797 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5798 @var{op1} as required.
5800 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5801 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5802 @file{md} file.
5804 You need not define this macro if it would never change the comparison
5805 code or operands.
5806 @end defmac
5808 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5809 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5810 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5811 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5812 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5814 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5815 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5816 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5817 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5819 @smallexample
5820 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5821 @end smallexample
5822 @end defmac
5824 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5825 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5826 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5827 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5828 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5829 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5830 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5831 like:
5833 @smallexample
5834 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5835    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5836     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5837 @end smallexample
5838 @end defmac
5840 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
5841 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5842 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
5843 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
5844 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
5845 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
5846 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
5848 @smallexample
5849 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5850    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
5851 @end smallexample
5852 @end defmac
5854 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5855 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5856 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5857 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5858 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5859 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5860 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5861 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5862 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5863 integer pointed to by the second argument should be set to
5864 @code{INVALID_REGNUM}.
5866 The default version of this hook returns false.
5867 @end deftypefn
5869 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5870 On targets which use multiple condition code modes in class
5871 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5872 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5873 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5874 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5875 return @code{VOIDmode}.
5877 The default version of this hook checks whether the modes are the
5878 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5879 returns @code{VOIDmode}.
5880 @end deftypefn
5882 @node Costs
5883 @section Describing Relative Costs of Operations
5884 @cindex costs of instructions
5885 @cindex relative costs
5886 @cindex speed of instructions
5888 These macros let you describe the relative speed of various operations
5889 on the target machine.
5891 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5892 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5893 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5894 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5895 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5896 that.
5898 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5899 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5900 registers if they are not general registers.
5902 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5903 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5904 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5905 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5906 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5907 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5908 @end defmac
5910 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5911 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5912 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5913 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5914 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5915 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5916 should define this macro to express the relative cost.
5918 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5919 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5920 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5921 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5922 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5923 reflect the actual cost of the move.
5925 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5926 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5927 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5928 secondary register in the conventional way but the default base value of
5929 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5930 value to the result of that function.  The arguments to that function
5931 are the same as to this macro.
5932 @end defmac
5934 @defmac BRANCH_COST
5935 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5936 the default; other values are interpreted relative to that.
5937 @end defmac
5939 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5940 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5941 ordinarily expect.
5943 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5944 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5945 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5946 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5947 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5948 between byte and (aligned) word loads.
5950 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5951 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5952 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5953 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5954 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5955 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5956 @end defmac
5958 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5959 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5960 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5961 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5962 handler.
5964 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5965 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5966 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5967 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5968 cycle or two to the time for a memory access.
5970 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5971 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5972 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5973 @end defmac
5975 @defmac MOVE_RATIO
5976 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5977 which a sequence of insns should be generated instead of a
5978 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5979 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5981 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5982 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5983 the number of such sequences.
5985 If you don't define this, a reasonable default is used.
5986 @end defmac
5988 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5989 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5990 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5991 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5992 than @code{MOVE_RATIO}.
5993 @end defmac
5995 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5996 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5997 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5998 @end defmac
6000 @defmac CLEAR_RATIO
6001 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6002 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6003 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6004 eventually incurs high cost in increased code size.
6006 If you don't define this, a reasonable default is used.
6007 @end defmac
6009 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6010 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
6011 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
6012 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6013 than @code{CLEAR_RATIO}.
6014 @end defmac
6016 @defmac SET_RATIO
6017 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6018 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6019 a block set insn or a library call.  
6020 Increasing the value will always make code faster, but
6021 eventually incurs high cost in increased code size.
6023 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6024 @end defmac
6026 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6027 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6028 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
6029 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
6030 storing values other than constant zero.
6031 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6032 than @code{SET_RATIO}.
6033 @end defmac
6035 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
6036 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
6037 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some 
6038 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
6039 called with a constant source string.
6040 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
6041 than @code{MOVE_RATIO}.
6042 @end defmac
6044 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6045 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6046 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6047 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6048 @end defmac
6050 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6051 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6052 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6053 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6054 @end defmac
6056 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6057 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6058 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6059 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6060 @end defmac
6062 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6063 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6064 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6065 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6066 @end defmac
6068 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6069 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6070 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6071 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6072 @end defmac
6074 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6075 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6076 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6077 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6078 @end defmac
6080 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6081 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6082 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6083 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6084 @end defmac
6086 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6087 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6088 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6089 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6090 @end defmac
6092 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6093 Define this macro if it is as good or better to call a constant
6094 function address than to call an address kept in a register.
6095 @end defmac
6097 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
6098 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6099 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6100 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6101 @end defmac
6103 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
6104 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6106 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6107 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
6108 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
6109 expression code---redundant, since it can be obtained with
6110 @code{GET_CODE (@var{x})}.
6112 In implementing this hook, you can use the construct
6113 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6114 instructions.
6116 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6117 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6118 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6119 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6120 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6122 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{optimize_size} is
6123 nonzero, this target hook should be used to estimate the relative
6124 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6126 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6127 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6128 @end deftypefn
6130 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
6131 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6132 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6133 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6135 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6136 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6137 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6138 all addresses will have equal costs.
6140 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6141 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6142 cost, the one that is the most complex will be used.
6144 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6145 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6146 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6147 references will be indirect through that register.  On machines where
6148 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6149 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6150 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6151 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6153 This hook is never called with an invalid address.
6155 On machines where an address involving more than one register is as
6156 cheap as an address computation involving only one register, defining
6157 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6158 be live over a region of code where only one would have been if
6159 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6160 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6161 should probably only be given to addresses with different numbers of
6162 registers on machines with lots of registers.
6163 @end deftypefn
6165 @node Scheduling
6166 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6168 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6169 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6170 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6171 them: try the first ones in this list first.
6173 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6174 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6175 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6176 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6177 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6178 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6179 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6180 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6181 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6182 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6183 @end deftypefn
6185 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6186 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6187 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6188 still be issued in the current cycle.  The default is
6189 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6190 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6191 You should define this hook if some insns take more machine resources
6192 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6193 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6194 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6195 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6196 was scheduled.
6197 @end deftypefn
6199 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6200 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6201 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6202 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6203 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6204 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6205 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6206 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6207 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6208 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6209 times of the first and the second insns.  If these values are not
6210 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6211 @pxref{Processor pipeline description}.
6212 @end deftypefn
6214 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6215 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6216 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6217 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6218 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6219 scheduling priorities of insns.
6220 @end deftypefn
6222 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6223 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6224 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6225 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6226 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6227 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6228 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6229 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6230 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6231 reads the ready list in reverse order, starting with
6232 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6233 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6234 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6235 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6236 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6237 @end deftypefn
6239 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
6240 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6241 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6242 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6243 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6244 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6245 this hook can be useful if there are frequent situations where
6246 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6247 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6248 @end deftypefn
6250 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6251 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6252 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6253 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6254 example, it can be used for better insn classification if it requires
6255 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6256 dependencies of the insn scheduler because they are already
6257 calculated.
6258 @end deftypefn
6260 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6261 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6262 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6263 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6264 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6265 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6266 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6267 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6268 @end deftypefn
6270 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6271 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6272 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6273 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6274 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6275 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6276 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6277 @end deftypefn
6279 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6280 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6281 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6282 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6283 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6284 @end deftypefn
6286 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6287 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6288 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6289 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6290 @end deftypefn
6292 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6293 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6294 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6295 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6296 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6297 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6298 based pipeline description.  The default is not to change the state
6299 when the new simulated processor cycle starts.
6300 @end deftypefn
6302 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6303 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6304 @end deftypefn
6306 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6307 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6308 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6309 simulated processor cycle finishes.
6310 @end deftypefn
6312 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6313 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6314 used to initialize data used by the previous hook.
6315 @end deftypefn
6317 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_ADVANCE (void)
6318 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6319 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6320 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6321 state on a single insn is not enough.
6322 @end deftypefn
6324 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_ADVANCE (void)
6325 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6326 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6327 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
6328 state on a single insn is not enough.
6329 @end deftypefn
6331 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6332 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6333 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6334 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6335 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6336 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6337 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6338 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6339 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6340 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6341 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6343 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6344 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6345 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6346 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6347 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6348 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6349 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6350 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6351 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6353 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6354 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6355 schedules to choose the best one.
6357 The default is no multipass scheduling.
6358 @end deftypefn
6360 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
6362 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6363 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6364 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
6365 be issued.
6367 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6368 @end deftypefn
6370 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
6372 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
6373 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
6374 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
6375 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
6376 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6377 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
6378 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
6379 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
6380 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
6381 issued and the current processor cycle.
6382 @end deftypefn
6384 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct dep_def *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6385 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6386 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6387 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6388 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6389 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6390 dependence, and the third
6391 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6392 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6393 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6394 and @code{false} otherwise.
6396 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6397 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6398 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6399 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6400 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6401 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6402 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
6403 @end deftypefn
6405 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6406 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6407 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6408 per instruction data structures.
6409 @end deftypefn
6411 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6412 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6413 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6414 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6415 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6416 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6417 or -1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6418 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6419 the generated speculative pattern.
6420 @end deftypefn
6422 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (rtx @var{insn})
6423 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6424 for @var{insn}.  It should return nonzero, if the corresponding check
6425 instruction should branch to recovery code, or zero otherwise.
6426 @end deftypefn
6428 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6429 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6430 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6431 speculative instruction for which the check should be generated.
6432 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6433 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6434 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6435 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6436 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6437 @end deftypefn
6439 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (rtx @var{insn})
6440 This hook is used as a workaround for
6441 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6442 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6443 discard speculative instruction that stand first in the ready list from
6444 being scheduled on the current cycle.  For non-speculative instructions,
6445 the hook should always return nonzero.  For example, in the ia64 backend
6446 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6447 is nearly full.
6448 @end deftypefn
6450 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (unsigned int *@var{flags}, spec_info_t @var{spec_info})
6451 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6452 enabled/used.  @var{flags} initially may have either the SCHED_RGN or SCHED_EBB
6453 bit set.  This denotes the scheduler pass for which the data should be
6454 provided.  The target backend should modify @var{flags} by modifying
6455 the bits corresponding to the following features: USE_DEPS_LIST, USE_GLAT,
6456 DETACH_LIFE_INFO, and DO_SPECULATION@.  For the DO_SPECULATION feature
6457 an additional structure @var{spec_info} should be filled by the target.
6458 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6459 @end deftypefn
6461 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6462 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6463 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6464 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6465 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6466 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6467 of instructions divided by the issue rate.
6468 @end deftypefn
6470 @node Sections
6471 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6472 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6473 @c the (...)?  --mew 10feb93
6475 An object file is divided into sections containing different types of
6476 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6477 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6478 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6479 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6480 of sections.
6482 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6483 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6484 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6485 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6486 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6487 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6488 They may however depend on command-line flags.
6490 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6491 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6492 to be string literals.
6494 Some assemblers require a different string to be written every time a
6495 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6496 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6497 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6499 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6500 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6501 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6502 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6503 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6504 reuse @code{text_section}.
6506 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6507 if the target does not provide them.
6509 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6510 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6511 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6512 Normally @code{"\t.text"} is right.
6513 @end defmac
6515 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6516 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6517 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6518 a default definition if the target supports named sections.
6519 @end defmac
6521 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6522 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6523 executed functions in the program.
6524 @end defmac
6526 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6527 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6528 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6529 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6530 @end defmac
6532 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6533 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6534 containing the assembler operation to identify the following data as
6535 initialized, writable small data.
6536 @end defmac
6538 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6539 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6540 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6541 data.
6542 @end defmac
6544 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6545 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6546 containing the assembler operation to identify the following data as
6547 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6548 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6549 uninitialized global data will be output in the data section if
6550 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6551 used.
6552 @end defmac
6554 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6555 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6556 containing the assembler operation to identify the following data as
6557 uninitialized, writable small data.
6558 @end defmac
6560 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6561 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6562 containing the assembler operation to identify the following data as
6563 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6564 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6565 variable; it is used entirely in runtime code.
6566 @end defmac
6568 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6569 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6570 containing the assembler operation to identify the following data as
6571 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6572 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6573 variable; it is used entirely in runtime code.
6574 @end defmac
6576 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6577 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6578 containing the assembler operation to identify the following data as
6579 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6580 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6581 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6582 @end defmac
6584 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6585 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6586 containing the assembler operation to identify the following data as
6587 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6588 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6589 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6590 @end defmac
6592 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6593 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6594 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6595 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6596 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6597 to initialization and finalization functions from the init and fini
6598 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6599 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6600 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6601 constant pools don't end up too far way in the text section.
6602 @end defmac
6604 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6605 If defined, a string which names the section into which small
6606 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6607 when the target has options for optimizing access to small data, and
6608 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6609 they expect of your application yet liberal in what your application
6610 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6611 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6612 require small data support from your application, but use this macro
6613 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6614 access these variables whether it uses small data or not.
6615 @end defmac
6617 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6618 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6619 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6620 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6621 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6622 @end defmac
6624 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6625 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6626 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6627 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6628 readonly data section is used.
6630 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6631 @end defmac
6633 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6634 Define this hook if you need to do something special to set up the
6635 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6636 of its own that you need to create.
6638 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6639 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6640 described below.
6641 @end deftypefn
6643 @deftypefn {Target Hook} TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6644 Return a mask describing how relocations should be treated when
6645 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6646 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6647 local relocations should be placed in a read-write section.
6649 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6650 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6651 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6652 in read-only sections even in executables.
6653 @end deftypefn
6655 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6656 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6657 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6658 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6659 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6660 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6661 @var{align} is the constant alignment in bits.
6663 The default version of this function takes care of putting read-only
6664 variables in @code{readonly_data_section}.
6666 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6667 @end deftypefn
6669 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6670 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6671 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6673 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6674 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6675 it is unlikely to be called.
6676 @end defmac
6678 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6679 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6680 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6681 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6682 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6684 The default version of this function appends the symbol name to the
6685 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6686 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6687 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6688 @end deftypefn
6690 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6691 Return the readonly data section associated with
6692 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6693 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6694 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6695 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6696 otherwise.
6697 @end deftypefn
6699 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6700 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6701 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6702 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6703 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6704 in bits.
6706 The default version of this function takes care of putting symbolic
6707 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6708 else in @code{readonly_data_section}.
6709 @end deftypefn
6711 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
6712 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
6713 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
6714 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
6715 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
6716 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
6717 your target system.  The default implementation of this hook just
6718 returns the @var{id} provided.
6719 @end deftypefn
6721 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6722 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6723 treated differently depending on something about the variable or
6724 function named by the symbol (such as what section it is in).
6726 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6727 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6728 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6729 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6730 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6732 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6733 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6734 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6735 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6736 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6737 leave it alone.)
6739 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6740 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6741 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6742 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6743 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6744 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6746 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6747 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6748 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6749 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6750 encode more than one bit of information, but this practice is now
6751 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6753 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6754 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6755 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6756 before overriding it.
6757 @end deftypefn
6759 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6760 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6761 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6762 may have added.
6763 @end deftypefn
6765 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6766 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6767 The default version of this hook always returns false.
6768 @end deftypefn
6770 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6771 Contains the value true if the target places read-only
6772 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6773 @end deftypevar
6775 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6776 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6777 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6778 or executable image).
6780 The default version of this hook implements the name resolution rules
6781 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6782 currently supported object file formats.
6783 @end deftypefn
6785 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6786 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6787 The default value is false.
6788 @end deftypevar
6791 @node PIC
6792 @section Position Independent Code
6793 @cindex position independent code
6794 @cindex PIC
6796 This section describes macros that help implement generation of position
6797 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6798 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6799 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6800 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6801 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6802 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6803 switch statements so that they use relative addresses.
6804 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6805 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6807 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6808 The register number of the register used to address a table of static
6809 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6810 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6811 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6812 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6813 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6814 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6815 when @code{flag_pic} is true).
6816 @end defmac
6818 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6819 Define this macro if the register defined by
6820 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6821 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6822 @end defmac
6824 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6825 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6826 operand on the target machine when generating position independent code.
6827 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6828 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6829 check it either.  You need not define this macro if all constants
6830 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6831 position independent code.
6832 @end defmac
6834 @node Assembler Format
6835 @section Defining the Output Assembler Language
6837 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6838 to write instructions in assembler language---rather than what the
6839 instructions do.
6841 @menu
6842 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6843 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6844 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6845 * Label Output::         Output and generation of labels.
6846 * Initialization::       General principles of initialization
6847                          and termination routines.
6848 * Macros for Initialization::
6849                          Specific macros that control the handling of
6850                          initialization and termination routines.
6851 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6852 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6853 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6854 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6855 @end menu
6857 @node File Framework
6858 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6859 @cindex assembler format
6860 @cindex output of assembler code
6862 @c prevent bad page break with this line
6863 This describes the overall framework of an assembly file.
6865 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6866 @findex default_file_start
6867 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6868 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6869 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6870 quite unusual, if you override the default, you should call
6871 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6872 lets other target files rely on these variables.
6873 @end deftypefn
6875 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6876 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6877 printed as the very first line in the assembly file, unless
6878 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6879 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6880 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6881 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6882 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6884 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6885 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6886 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6887 @end deftypevr
6889 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6890 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6891 for the primary source file, immediately after printing
6892 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6893 this to be done.  The default is false.
6894 @end deftypevr
6896 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6897 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6898 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6899 @end deftypefn
6901 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6902 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6903 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6904 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6905 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6906 need to do other things in that hook, have your hook function call
6907 this function.
6908 @end deftypefun
6910 @defmac ASM_COMMENT_START
6911 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6912 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6913 the end of the line.
6914 @end defmac
6916 @defmac ASM_APP_ON
6917 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6918 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6919 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6920 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6921 that follow for all valid assembler constructs.
6922 @end defmac
6924 @defmac ASM_APP_OFF
6925 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6926 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6927 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6928 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6929 @end defmac
6931 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6932 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6933 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6934 the stdio stream @var{stream}.
6936 This macro need not be defined if the standard form of output
6937 for the file format in use is appropriate.
6938 @end defmac
6940 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6941 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6942 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6943 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6944 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6945 of the filename using this macro.
6946 @end defmac
6948 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6949 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6950 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6951 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6952 @end defmac
6954 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6955 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6956 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6957 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6958 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6959 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6960 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6961 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6962 @end deftypefn
6964 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6965 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6966 @end deftypefn
6968 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
6969 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
6970 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
6971 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
6972 This is true on most ELF targets.
6973 @end deftypefn
6975 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6976 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6977 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6978 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6979 null, in which case read-write data should be assumed.
6981 The default version of this function handles choosing code vs data,
6982 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6983 need to override this if your target has special flags that might be
6984 set via @code{__attribute__}.
6985 @end deftypefn
6987 @deftypefn {Target Hook} {int} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char * @var{text})
6988 Provides the target with the ability to record the gcc command line
6989 switches that have been passed to the compiler, and options that are
6990 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
6991 It can take the following values:
6993 @table @gcctabopt
6994 @item SWITCH_TYPE_PASSED
6995 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
6997 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
6998 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
6999 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7000 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7001 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7002 various different individual optimization passes.
7004 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7005 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7006 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
7007 target hook that either recording is starting or ending.  The first
7008 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
7009 warning is for start up and the second time the warning is for
7010 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
7011 necessary preparations before it starts to record switches and to
7012 perform any necessary tidying up after it has finished recording
7013 switches.
7015 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
7016 This option can be ignored by this target hook.
7018 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
7019 This option can be ignored by this target hook.
7020 @end table
7022 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
7023 supported in the future.
7025 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
7026 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
7027 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
7028 section in the assembler output file.  The name of the new section is
7029 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
7030 hook.
7031 @end deftypefn
7033 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
7034 This is the name of the section that will be created by the example
7035 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
7036 hook.
7037 @end deftypefn
7039 @need 2000
7040 @node Data Output
7041 @subsection Output of Data
7044 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
7045 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
7046 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
7047 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
7048 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
7049 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
7050 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
7051 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
7052 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
7053 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
7054 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
7055 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
7056 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
7057 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
7059 The compiler will print these strings at the start of a new line,
7060 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
7061 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
7062 @end deftypevr
7064 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
7065 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
7066 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
7067 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
7068 function should return @code{true} if it was able to output the
7069 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
7070 split the object into smaller parts.
7072 The default implementation of this hook will use the
7073 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
7074 when the relevant string is @code{NULL}.
7075 @end deftypefn
7077 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
7078 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
7079 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
7080 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
7081 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
7083 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
7084 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
7085 prints an error message itself, by calling, for example,
7086 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
7087 @end defmac
7089 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
7090 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7091 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
7092 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
7093 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
7095 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
7096 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
7097 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
7098 @end defmac
7100 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
7101 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
7102 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
7103 is defined, and is otherwise unused.
7104 @end defmac
7106 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
7107 You may define this macro as a C expression.  You should define the
7108 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
7109 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
7110 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
7111 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
7112 pool before the function.
7113 @end defmac
7115 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7116 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7117 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7118 the name of the function.  Should the return type of the function
7119 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7120 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7121 immediately after this call.
7123 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7124 not be defined.
7125 @end defmac
7127 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7128 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7129 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7130 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7132 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7133 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7134 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7135 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7136 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7137 alignment.
7139 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7140 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7141 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7142 Here is how to do this:
7144 @smallexample
7145 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7146 @end smallexample
7148 When you output a pool entry specially, you should end with a
7149 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7150 entry from being output a second time in the usual manner.
7152 You need not define this macro if it would do nothing.
7153 @end defmac
7155 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7156 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7157 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7158 function.  Should the return type of the function be required, you can
7159 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7160 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7162 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7163 define this macro.
7164 @end defmac
7166 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7167 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7168 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7169 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7170 a line separator uses multiple characters.
7172 If you do not define this macro, the default is that only
7173 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7174 @end defmac
7176 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7177 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7178 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7179 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7180 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7181 @end deftypevr
7183 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7184 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7186 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7187 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7188 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7189 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7190 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7191 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7192 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7193 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7194 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7195 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7196 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7197 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7198 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7199 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7200 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7201 on the host machine.
7203 The array element values are designed so that you can print them out
7204 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7205 machine's memory.
7206 @end defmac
7208 @node Uninitialized Data
7209 @subsection Output of Uninitialized Variables
7211 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7212 outputting a single uninitialized variable.
7214 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7215 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7216 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7217 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7218 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7220 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7221 output the name itself; before and after that, output the additional
7222 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7224 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7225 common global variables are output.
7226 @end defmac
7228 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7229 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7230 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7231 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7232 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7233 as the number of bits.
7234 @end defmac
7236 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7237 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7238 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7239 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7240 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7241 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7242 the variable's decl in order to chose what to output.
7243 @end defmac
7245 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7246 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7247 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7248 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7249 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7251 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7252 defining this macro.  If unable, use the expression
7253 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7254 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7255 the name, and a newline.
7257 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define either
7258 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7259 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7260 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7261 You do not need to do both.
7263 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7264 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7265 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7266 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7267 common in order to save space in the object file.
7268 @end defmac
7270 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7271 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7272 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7273 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7274 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7275 as the number of bits.
7277 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7278 @file{varasm.c} when defining this macro.
7279 @end defmac
7281 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7282 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7283 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7284 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7285 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7287 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7288 output the name itself; before and after that, output the additional
7289 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7291 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7292 static variables are output.
7293 @end defmac
7295 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7296 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7297 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7298 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7299 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7300 as the number of bits.
7301 @end defmac
7303 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7304 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7305 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7306 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7307 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7308 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7309 the variable's decl in order to chose what to output.
7310 @end defmac
7312 @node Label Output
7313 @subsection Output and Generation of Labels
7315 @c prevent bad page break with this line
7316 This is about outputting labels.
7318 @findex assemble_name
7319 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7320 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7321 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7322 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7323 output the name itself; before and after that, output the additional
7324 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7325 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7326 @end defmac
7328 @findex assemble_name_raw
7329 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7330 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7331 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7332 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7333 that it is more efficient.
7334 @end defmac
7336 @defmac SIZE_ASM_OP
7337 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7338 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7339 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7340 systems, the default is not to define this macro.
7342 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7343 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7344 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7345 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7346 define this macro.
7347 @end defmac
7349 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7350 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7351 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7352 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7353 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7354 provided.
7355 @end defmac
7357 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7358 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7359 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7360 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7361 address.
7363 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7364 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7365 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7366 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7367 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7368 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7369 @end defmac
7371 @defmac TYPE_ASM_OP
7372 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7373 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7374 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7375 systems, the default is not to define this macro.
7377 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7378 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7379 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7380 types at all, do not define this macro.
7381 @end defmac
7383 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7384 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7385 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7386 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7387 the default is not to define this macro.
7389 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7390 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7391 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7392 types at all, do not define this macro.
7393 @end defmac
7395 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7396 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7397 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7398 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7399 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7400 you should not count on this.
7402 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7403 definition of this macro is provided.
7404 @end defmac
7406 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7407 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7408 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7409 function which is being defined.  This macro is responsible for
7410 outputting the label definition (perhaps using
7411 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7412 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7414 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7415 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7417 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7418 of this macro.
7419 @end defmac
7421 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7422 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7423 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7424 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7425 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7426 representing the function.
7428 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7430 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7431 of this macro.
7432 @end defmac
7434 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7435 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7436 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7437 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7438 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7439 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7441 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7442 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7444 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7445 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7446 @end defmac
7448 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
7449 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7450 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7451 constant which is being defined.  This macro is responsible for
7452 outputting the label definition (perhaps using
7453 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
7454 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
7455 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
7457 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
7458 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7460 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7461 of this macro.
7462 @end defmac
7464 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7465 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7466 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7467 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7469 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7470 nothing.
7471 @end defmac
7473 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7474 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7475 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7476 chance to determine the size of an array when controlled by an
7477 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7478 something about the size of the object.
7480 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7481 nothing.
7483 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7484 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7485 @end defmac
7487 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7488 This target hook is a function to output to the stdio stream
7489 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7490 that is, available for reference from other files.
7492 The default implementation relies on a proper definition of
7493 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7494 @end deftypefn
7496 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7497 This target hook is a function to output to the stdio stream
7498 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7499 global; that is, available for reference from other files.
7501 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7502 @end deftypefn
7504 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7505 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7506 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7507 that is, available for reference from other files but only used if
7508 no other definition is available.  Use the expression
7509 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7510 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7511 for making that name weak, and a newline.
7513 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7514 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7515 macro.
7516 @end defmac
7518 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7519 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7520 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7521 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7522 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7523 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7524 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7525 to make @var{name} weak.
7526 @end defmac
7528 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7529 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7530 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7531 declaration of @code{name}.
7532 @end defmac
7534 @defmac SUPPORTS_WEAK
7535 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7537 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7538 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7539 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7540 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7541 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7542 @end defmac
7544 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7545 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7546 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7547 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7548 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7549 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7550 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7551 @end defmac
7553 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7554 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7555 semantics.
7557 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7558 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7559 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7560 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7561 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7562 be emitted as one-only.
7563 @end defmac
7565 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
7566 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7567 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7568 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7569 @end deftypefn
7571 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7572 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7573 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7574 The default is @code{0}.
7576 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7577 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7578 will have undefined references from other translation units, that
7579 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7580 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7581 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7582 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7584 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7585 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7586 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7587 table of contents.
7588 @end defmac
7590 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7591 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7592 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7593 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7594 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7595 declaration.
7597 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7598 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7599 @end defmac
7601 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7602 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7603 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7604 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7605 @end deftypefn
7607 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
7608 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7609 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
7610 directive.
7611 @end deftypefn
7613 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7614 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7615 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7616 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7617 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7618 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7619 @end defmac
7621 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7622 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7623 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7624 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7625 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7626 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7627 @end defmac
7629 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7630 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7631 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7632 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7633 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7634 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7635 when it is necessary to output a label differently when its address is
7636 being taken.
7637 @end defmac
7639 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7640 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7641 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7643 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7644 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7645 will have name conflicts with internal labels.
7647 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7648 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7649 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7650 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7651 convention your system uses, and follow it.
7653 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7654 @end deftypefn
7656 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7657 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7658 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7659 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7660 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7661 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7662 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7663 bundles.
7665 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7666 used.
7667 @end defmac
7669 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7670 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7671 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7673 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7674 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7675 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7677 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7678 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7679 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7680 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7681 to output the string, and may change it.  (Of course,
7682 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7683 you should know what it does on your machine.)
7684 @end defmac
7686 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7687 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7688 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7689 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7690 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7692 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7693 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7694 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7695 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7696 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7697 internal static variables in different scopes.
7699 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7700 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7701 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7702 between the name and the number will suffice.
7704 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7705 which is correct for most systems.
7706 @end defmac
7708 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7709 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7710 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7712 @findex SET_ASM_OP
7713 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7714 correct for most systems.
7715 @end defmac
7717 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7718 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7719 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7720 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7721 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7722 the tree nodes are available.
7724 @findex SET_ASM_OP
7725 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7726 correct for most systems.
7727 @end defmac
7729 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7730 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7731 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7732 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7733 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7734 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7735 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7736 @end defmac
7738 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7739 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7740 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7741 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7742 an undefined weak symbol.
7744 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7745 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7746 @end defmac
7748 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7749 Define this macro to override the default assembler names used for
7750 Objective-C methods.
7752 The default name is a unique method number followed by the name of the
7753 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7754 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7755 @samp{_1_Foo_Bar}).
7757 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7758 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7759 systems define other ways of computing names.
7761 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7762 buffer in which to store the name; its length is as long as
7763 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7764 50 characters extra.
7766 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7767 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7768 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7769 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7771 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7772 macro to provide more human-readable names.
7773 @end defmac
7775 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7776 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7777 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7778 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7779 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7780 @end defmac
7782 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7783 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7784 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7785 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7786 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7787 @end defmac
7789 @node Initialization
7790 @subsection How Initialization Functions Are Handled
7791 @cindex initialization routines
7792 @cindex termination routines
7793 @cindex constructors, output of
7794 @cindex destructors, output of
7796 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
7797 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
7798 data in the program when the program is started.  These functions need
7799 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
7800 @code{main} is called.
7802 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
7803 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
7804 terminates.
7806 To make the initialization and termination functions work, the compiler
7807 must output something in the assembler code to cause those functions to
7808 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
7809 system, you need to specify how to do this.
7811 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
7812 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
7813 Much of the structure is common to all four variations.
7815 @findex __CTOR_LIST__
7816 @findex __DTOR_LIST__
7817 The linker must build two lists of these functions---a list of
7818 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
7819 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
7821 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
7822 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
7823 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
7824 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
7825 pointer containing zero.
7827 Depending on the operating system and its executable file format, either
7828 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
7829 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
7830 list; destructors in forward order.
7832 The best way to handle static constructors works only for object file
7833 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
7834 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
7835 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
7836 object file that defines an initialization function also puts a word in
7837 the constructor section to point to that function.  The linker
7838 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
7839 Termination functions are handled similarly.
7841 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
7842 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
7843 support arbitrary sections, but does support special designated
7844 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
7845 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
7847 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
7848 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
7849 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
7850 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
7851 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
7853 @smallexample
7854 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
7855 @end smallexample
7857 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
7858 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
7859 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
7860 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
7861 are provided by GCC for a few targets.
7863 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7864 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7865 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7866 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7867 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7868 that invokes the routines we need at startup.
7870 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7871 macro properly.
7873 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7874 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7875 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7876 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7877 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7878 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7880 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7881 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7882 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7883 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7884 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7885 and with the address of the void function containing the initialization
7886 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7887 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7888 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7889 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7890 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7891 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7892 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7893 the initialization process.
7895 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7896 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7897 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7898 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7899 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7900 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7901 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7902 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7903 initialization and termination functions.  These functions are called
7904 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7905 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7907 @ifinfo
7908 The following section describes the specific macros that control and
7909 customize the handling of initialization and termination functions.
7910 @end ifinfo
7912 @node Macros for Initialization
7913 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7915 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7916 and termination functions:
7918 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7919 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7920 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7921 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7922 using special sections for initialization and termination functions, this
7923 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7924 run the initialization functions.
7925 @end defmac
7927 @defmac HAS_INIT_SECTION
7928 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7929 This macro should be defined for systems that control start-up code
7930 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7931 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7932 @end defmac
7934 @defmac LD_INIT_SWITCH
7935 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7936 the following symbol is an initialization routine.
7937 @end defmac
7939 @defmac LD_FINI_SWITCH
7940 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7941 the following symbol is a finalization routine.
7942 @end defmac
7944 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7945 If defined, a C statement that will write a function that can be
7946 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7947 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7948 the object format requires an explicit initialization function, then a
7949 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7951 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7952 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7953 exception tables embedded in the code.
7954 @end defmac
7956 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7957 If defined, a C statement that will write a function that can be
7958 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7959 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7960 the object format requires an explicit finalization function, then a
7961 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7962 @end defmac
7964 @defmac INVOKE__main
7965 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7966 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7967 where the init section is not actually run automatically, but is still
7968 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7969 @end defmac
7971 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7972 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7973 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7974 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7975 encountering an @code{init_priority} attribute.
7976 @end defmac
7978 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7979 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7980 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7981 It is false if we must use @command{collect2}.
7982 @end deftypefn
7984 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7985 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7986 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7988 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7989 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7990 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7991 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7993 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7994 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7995 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7996 is not defined.
7997 @end deftypefn
7999 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
8000 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
8001 functions rather than initialization functions.
8002 @end deftypefn
8004 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
8005 generated for the generated object file will have static linkage.
8007 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
8008 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
8009 an object file for constructor functions to be called.
8011 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
8012 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
8014 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
8015 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
8016 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
8017 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
8019 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
8020 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
8021 @end defmac
8023 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
8024 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
8025 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
8026 @command{nm}.
8028 If your system supports shared libraries and has a program to list the
8029 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
8030 these macros to enable support for running initialization and
8031 termination functions in shared libraries:
8032 @end defmac
8034 @defmac LDD_SUFFIX
8035 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
8036 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
8037 @end defmac
8039 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
8040 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
8041 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
8042 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
8043 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
8044 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
8045 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
8046 @end defmac
8048 @defmac SHLIB_SUFFIX
8049 Define this macro to a C string constant containing the default shared
8050 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
8051 strips version information after this suffix when generating global
8052 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
8053 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
8054 @end defmac
8056 @node Instruction Output
8057 @subsection Output of Assembler Instructions
8059 @c prevent bad page break with this line
8060 This describes assembler instruction output.
8062 @defmac REGISTER_NAMES
8063 A C initializer containing the assembler's names for the machine
8064 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
8065 register numbers in the compiler into assembler language.
8066 @end defmac
8068 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
8069 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
8070 and a register number.  This macro defines additional names for hard
8071 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
8072 to registers using alternate names.
8073 @end defmac
8075 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
8076 Define this macro if you are using an unusual assembler that
8077 requires different names for the machine instructions.
8079 The definition is a C statement or statements which output an
8080 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
8081 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
8082 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
8083 written in the machine description.  The definition should output the
8084 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
8085 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
8086 so that it will not be output twice.
8088 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
8089 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
8090 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
8091 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
8092 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
8094 @findex recog_data.operand
8095 If you need to look at the operand values, they can be found as the
8096 elements of @code{recog_data.operand}.
8098 If the macro definition does nothing, the instruction is output
8099 in the usual way.
8100 @end defmac
8102 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
8103 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
8104 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
8105 they will be output differently.
8107 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
8108 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
8109 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
8110 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
8111 template into assembler code, so you can change the assembler output
8112 by changing the contents of the vector.
8114 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
8115 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
8116 can cause a large class of instructions to be output differently (such
8117 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
8118 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
8119 writing conditional output routines in those patterns.
8121 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
8122 @end defmac
8124 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8125 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8126 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8127 RTL expression.
8129 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8130 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8131 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8132 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8133 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8134 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8135 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8137 @findex reg_names
8138 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8139 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8140 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8141 @code{REGISTER_NAMES}.
8143 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8144 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8145 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8146 @var{code}.
8147 @end defmac
8149 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8150 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8151 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8152 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8153 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8154 in this way.
8155 @end defmac
8157 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8158 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8159 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8160 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8162 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8163 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8164 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8165 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8166 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8167 Format}.
8168 @end defmac
8170 @findex dbr_sequence_length
8171 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8172 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8173 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8174 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8175 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8176 or whatever.
8178 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8179 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8180 explicit (e.g.@: with white space).
8181 @end defmac
8183 @findex final_sequence
8184 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8185 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8186 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8187 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8188 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8189 being output.
8191 @findex asm_fprintf
8192 @defmac REGISTER_PREFIX
8193 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8194 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8195 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8196 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8197 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8198 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8199 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8200 files can define these macros differently.
8201 @end defmac
8203 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8204 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8205 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8206 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8207 printf formats which may useful when generating their assembler
8208 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8209 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8210 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8211 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8212 string, starting the character after the one that is being switched
8213 upon, is pointed to by @var{format}.
8214 @end defmac
8216 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8217 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8218 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8219 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8220 first variant.
8222 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8223 @smallexample
8224 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8225 @end smallexample
8226 @noindent
8227 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8228 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8229 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8230 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8231 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8232 alternatives within the braces than the value of
8233 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8235 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8236 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8237 operands to @code{asm_fprintf}.
8239 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8240 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8241 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8242 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8243 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8244 opcodes or operand order.
8245 @end defmac
8247 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8248 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8249 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8250 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8251 profiling.
8252 @end defmac
8254 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8255 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8256 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8257 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8258 profiling.
8259 @end defmac
8261 @node Dispatch Tables
8262 @subsection Output of Dispatch Tables
8264 @c prevent bad page break with this line
8265 This concerns dispatch tables.
8267 @cindex dispatch table
8268 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8269 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8270 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8271 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8272 definitions of these labels are output using
8273 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8274 way here.  For example,
8276 @smallexample
8277 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8278          @var{value}, @var{rel})
8279 @end smallexample
8281 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8282 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8283 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8284 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8285 mode and flags can be read.
8286 @end defmac
8288 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8289 This macro should be provided on machines where the addresses
8290 in a dispatch table are absolute.
8292 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8293 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8294 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8295 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8296 For example,
8298 @smallexample
8299 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8300 @end smallexample
8301 @end defmac
8303 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8304 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8305 specially.  The first three arguments are the same as for
8306 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8307 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8308 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8310 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8311 for the table.
8313 If this macro is not defined, these labels are output with
8314 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8315 @end defmac
8317 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8318 Define this if something special must be output at the end of a
8319 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8320 after the assembler code for the table is written.  It should write
8321 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8322 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8323 of the preceding label.
8325 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8326 the jump-table.
8327 @end defmac
8329 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
8330 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8331 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8332 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8333 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8334 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8335 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8336 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8338 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8339 @end deftypefn
8341 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (@var{stream})
8342 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8343 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8344 to be broken up according to function.
8346 The default is that no label is emitted.
8347 @end deftypefn
8349 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
8350 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
8351 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8352 @end deftypefn
8354 @node Exception Region Output
8355 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8357 @c prevent bad page break with this line
8359 This describes commands marking the start and the end of an exception
8360 region.
8362 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8363 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8364 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8365 provide a default definition if the target supports named sections.
8366 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8368 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8369 unwind information and the default definition does not work.
8370 @end defmac
8372 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8373 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8374 data section even though the target supports named sections.  This
8375 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8376 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8378 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8379 also defined.
8380 @end defmac
8382 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8383 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8384 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8385 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8386 and read-write sections into a single read-write section.
8387 @end defmac
8389 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8390 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8391 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8392 @end defmac
8394 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8395 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8396 information, but it does not yet work with exception handling.
8397 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8398 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8399 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8401 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8402 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8403 of DWARF 2 frame debugging information.
8405 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8406 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8407 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8408 default.
8409 @end defmac
8411 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8412 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8413 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
8414 @end defmac
8416 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8417 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8418 tables even when exceptions are not used.
8419 @end deftypevar
8421 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8422 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8423 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8424 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8425 so the target must provide it directly.
8426 @end defmac
8428 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8429 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8430 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8431 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8432 @end defmac
8434 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8435 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8436 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8437 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8438 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8439 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8440 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8441 @end defmac
8443 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8444 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8445 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8446 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8447 true otherwise.
8448 @end deftypevar
8450 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8451 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8452 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8453 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8454 locations, or if the register should be represented in more than one
8455 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8456 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8457 @end deftypefn
8459 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8460 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8461 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8462 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8463 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8464 filling in a single size corresponding to each hard register;
8465 @var{address} is the address of the table.
8466 @end deftypefn
8468 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8469 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8470 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8471 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8472 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8473 @end deftypefn
8475 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8476 This hook should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8477 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8478 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8479 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8480 @end deftypefn
8482 @node Alignment Output
8483 @subsection Assembler Commands for Alignment
8485 @c prevent bad page break with this line
8486 This describes commands for alignment.
8488 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8489 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8490 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8492 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8493 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8494 define the macro.
8496 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8497 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8498 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8499 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8500 @end defmac
8502 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8503 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8504 a @code{BARRIER}.
8506 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8507 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8508 define the macro.
8509 @end defmac
8511 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8512 The maximum number of bytes to skip when applying
8513 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8514 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8515 @end defmac
8517 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8518 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8519 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8521 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8522 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8523 define the macro.
8525 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8526 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8527 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8528 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8529 @end defmac
8531 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8532 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8533 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8534 @end defmac
8536 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8537 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8538 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8539 the maximum of the specified values is used.
8541 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8542 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8543 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8544 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8545 @end defmac
8547 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8548 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8549 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8550 @end defmac
8552 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8553 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8554 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8555 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8556 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8557 @end defmac
8559 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8560 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8561 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8562 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8563 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8564 section.
8565 @end defmac
8567 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8568 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8569 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8570 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8571 @end defmac
8573 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8574 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8575 for padding, if necessary.
8576 @end defmac
8578 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8579 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8580 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8581 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8582 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8583 a C expression of type @code{int}.
8584 @end defmac
8586 @need 3000
8587 @node Debugging Info
8588 @section Controlling Debugging Information Format
8590 @c prevent bad page break with this line
8591 This describes how to specify debugging information.
8593 @menu
8594 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8595 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8596 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8597 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8598 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8599 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8600 @end menu
8602 @node All Debuggers
8603 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8605 @c prevent bad page break with this line
8606 These macros affect all debugging formats.
8608 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8609 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8610 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8611 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8612 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8613 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8614 compiler and another for DBX@.
8616 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8617 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8618 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8619 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
8620 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
8622 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
8623 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
8624 redefine the actual register numbering scheme.
8625 @end defmac
8627 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
8628 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
8629 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
8630 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
8631 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
8632 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
8633 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
8634 @option{-g} options is used.
8635 @end defmac
8637 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
8638 A C expression that returns the integer offset value for an argument
8639 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
8640 @var{offset}.
8641 @end defmac
8643 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
8644 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
8645 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
8646 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
8647 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
8648 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
8649 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
8651 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
8652 value of this macro to select the debugging output format, but with two
8653 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
8654 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
8655 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
8657 The value of this macro only affects the default debugging output; the
8658 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
8659 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
8660 @end defmac
8662 @node DBX Options
8663 @subsection Specific Options for DBX Output
8665 @c prevent bad page break with this line
8666 These are specific options for DBX output.
8668 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
8669 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
8670 in response to the @option{-g} option.
8671 @end defmac
8673 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8674 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8675 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8676 @end defmac
8678 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8679 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8680 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8681 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8682 macro, the default is 1: always generate the extended information
8683 if there is any occasion to.
8684 @end defmac
8686 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8687 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8688 in the text section.
8689 @end defmac
8691 @defmac ASM_STABS_OP
8692 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8693 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8694 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8695 applies only to DBX debugging information format.
8696 @end defmac
8698 @defmac ASM_STABD_OP
8699 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8700 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8701 value is the current location.  If you don't define this macro,
8702 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8703 information format.
8704 @end defmac
8706 @defmac ASM_STABN_OP
8707 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8708 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8709 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8710 macro applies only to DBX debugging information format.
8711 @end defmac
8713 @defmac DBX_NO_XREFS
8714 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8715 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8716 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8717 On other systems, this construct is not supported at all.
8718 @end defmac
8720 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8721 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8722 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8723 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8724 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8725 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8726 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8727 defining this macro as an expression for the length you desire.
8728 @end defmac
8730 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8731 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8732 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8733 a different character instead, define this macro as a character
8734 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8735 if backslash is correct for your system.
8736 @end defmac
8738 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8739 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8740 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8741 variable.
8742 @end defmac
8744 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8745 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8746 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8747 @end defmac
8749 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8750 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8751 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8752 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8753 @end defmac
8755 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8756 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8757 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8758 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8759 @end defmac
8761 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8762 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8763 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8764 do this.  The default is @code{'P'}.
8765 @end defmac
8767 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8768 Define this macro if the DBX information for a function and its
8769 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8770 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8771 code.
8772 @end defmac
8774 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
8775 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
8776 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
8777 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
8778 an absolute address.
8779 @end defmac
8781 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
8782 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
8783 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
8784 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
8785 @end defmac
8787 @defmac DBX_USE_BINCL
8788 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
8789 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
8790 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
8791 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
8792 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
8793 number for a type number.
8794 @end defmac
8796 @node DBX Hooks
8797 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
8799 @c prevent bad page break with this line
8800 These are hooks for DBX format.
8802 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
8803 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
8804 information for the start of a scope level for variable names.  The
8805 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
8806 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
8807 @end defmac
8809 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
8810 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
8811 @end defmac
8813 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
8814 Define this macro if the target machine requires special handling to
8815 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
8816 @end defmac
8818 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
8819 A C statement to output DBX debugging information before code for line
8820 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8821 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
8822 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
8823 unique labels in the assembly output.
8825 This macro should not be defined if the default output is correct, or
8826 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
8827 @end defmac
8829 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
8830 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
8831 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
8832 On those machines, define this macro to turn this feature off without
8833 disturbing the rest of the gdb extensions.
8834 @end defmac
8836 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
8837 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
8838 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
8839 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
8840 @end defmac
8842 @node File Names and DBX
8843 @subsection File Names in DBX Format
8845 @c prevent bad page break with this line
8846 This describes file names in DBX format.
8848 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
8849 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8850 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
8851 file---the file specified as the input file for compilation.
8852 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
8854 This macro need not be defined if the standard form of output
8855 for DBX debugging information is appropriate.
8857 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
8858 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
8859 to do so.  If you do this, you must also set the variable
8860 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
8861 @end defmac
8863 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
8864 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8865 of the current directory for compilation and current source language at
8866 the beginning of the file.
8867 @end defmac
8869 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
8870 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8871 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
8872 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
8873 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
8874 @end defmac
8876 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
8877 A C statement to output DBX debugging information at the end of
8878 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
8879 written to the stdio stream @var{stream}.
8881 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8882 of compilation, which is correct for most machines.
8883 @end defmac
8885 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
8886 Define this macro @emph{instead of} defining
8887 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
8888 the end of compilation is a @code{N_SO} stab with an empty string,
8889 whose value is the highest absolute text address in the file.
8890 @end defmac
8892 @need 2000
8893 @node SDB and DWARF
8894 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8896 @c prevent bad page break with this line
8897 Here are macros for SDB and DWARF output.
8899 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8900 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8901 for SDB in response to the @option{-g} option.
8902 @end defmac
8904 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8905 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8906 debugging output in response to the @option{-g} option.
8908 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
8909 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
8910 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
8911 value for the @code{DW_CC_} tag.
8912 @end deftypefn
8914 To support optional call frame debugging information, you must also
8915 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8916 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8917 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8918 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8919 @end defmac
8921 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8922 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8923 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8924 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8925 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8926 @end defmac
8928 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8929 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8930 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8931 tables, and hence is desirable if it works.
8932 @end defmac
8934 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8935 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8936 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
8937 @end defmac
8939 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
8940 A C statement to issue assembly directives that create a
8941 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
8942 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
8943 @end defmac
8945 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8946 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8947 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
8948 @end defmac
8950 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{FILE}, int @var{size}, rtx @var{x})
8951 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
8952 reference to the given TLS symbol of the specified size.
8953 @end deftypefn
8955 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8956 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8957 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8958 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8959 not define them yourself.
8960 @end defmac
8962 @defmac SDB_DELIM
8963 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8964 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8965 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8966 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8967 required.
8968 @end defmac
8970 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8971 Define this macro to allow references to unknown structure,
8972 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8973 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8975 @end defmac
8977 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8978 Define this macro to allow references to structure, union, or
8979 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8980 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8981 @end defmac
8983 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
8984 A C statement to output SDB debugging information before code for line
8985 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8986 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
8987 @end defmac
8989 @need 2000
8990 @node VMS Debug
8991 @subsection Macros for VMS Debug Format
8993 @c prevent bad page break with this line
8994 Here are macros for VMS debug format.
8996 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8997 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8998 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8999 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
9000 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
9001 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
9002 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
9003 @end defmac
9005 @node Floating Point
9006 @section Cross Compilation and Floating Point
9007 @cindex cross compilation and floating point
9008 @cindex floating point and cross compilation
9010 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
9011 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
9012 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
9013 in the compiled program may be different from that used in the machine
9014 doing the compilation.
9016 Because different representation systems may offer different amounts of
9017 range and precision, all floating point constants must be represented in
9018 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
9019 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
9020 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
9021 emulation to work with floating point values, even when the host and
9022 target floating point formats are identical.
9024 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
9025 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
9026 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
9027 their operands more than once, so operands must not have side effects.
9029 @defmac REAL_VALUE_TYPE
9030 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
9031 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
9032 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
9033 quantity.
9034 @end defmac
9036 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9037 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
9038 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
9039 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
9040 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
9041 @end deftypefn
9043 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
9044 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
9045 @end deftypefn
9047 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9048 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
9049 @end deftypefn
9051 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9052 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
9053 @var{x} is negative, returns zero.
9054 @end deftypefn
9056 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
9057 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
9058 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
9059 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
9060 defined by the C language for both.
9061 @end deftypefn
9063 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9064 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
9065 @end deftypefn
9067 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9068 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
9069 @end deftypefn
9071 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9072 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
9073 @end deftypefn
9075 @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})
9076 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
9077 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
9078 variable).
9080 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
9081 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
9082 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
9084 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
9085 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
9086 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
9087 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
9088 @end deftypefn
9090 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9091 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
9092 @end deftypefn
9094 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9095 Returns the absolute value of @var{x}.
9096 @end deftypefn
9098 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
9099 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
9100 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
9101 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
9102 precision accords with mode @var{mode}.
9103 @end deftypefn
9105 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
9106 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
9107 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
9108 integral, it is truncated.
9109 @end deftypefn
9111 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_FROM_INT (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, enum machine_mode @var{mode})
9112 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
9113 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
9114 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
9115 @end deftypefn
9117 @node Mode Switching
9118 @section Mode Switching Instructions
9119 @cindex mode switching
9120 The following macros control mode switching optimizations:
9122 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9123 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9124 switching in an optimizing compilation.
9126 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9127 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9128 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9129 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9130 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9131 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9132 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9134 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9135 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9136 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9137 If you define this macro, you also have to define
9138 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9139 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9140 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9141 are optional.
9142 @end defmac
9144 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9145 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9146 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9147 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9148 of different modes that might need to be set for this entity.
9149 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9150 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9151 entity in question.
9152 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9153 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9154 switch is needed / supplied.
9155 @end defmac
9157 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9158 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9159 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9160 return an integer value not larger than the corresponding element in
9161 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9162 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9163 @end defmac
9165 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9166 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9167 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9168 different from the incoming mode).
9169 @end defmac
9171 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9172 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9173 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9174 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9175 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9176 @end defmac
9178 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9179 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9180 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9181 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9182 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9183 @end defmac
9185 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9186 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9187 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9188 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9189 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9190 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9191 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9192 @end defmac
9194 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9195 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9196 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9197 the insn(s) are to be inserted.
9198 @end defmac
9200 @node Target Attributes
9201 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9202 @cindex target attributes
9203 @cindex machine attributes
9204 @cindex attributes, target-specific
9206 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9207 These are described using the following target hooks; they also need to
9208 be documented in @file{extend.texi}.
9210 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9211 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9212 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9213 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9214 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9215 take.
9216 @end deftypevr
9218 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9219 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9220 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9221 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9222 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9223 supposed always to be compatible.
9224 @end deftypefn
9226 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9227 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9228 newly defined @var{type}.
9229 @end deftypefn
9231 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9232 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9233 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9234 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9235 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9236 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9237 merging.
9238 @end deftypefn
9240 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9241 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9242 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9243 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9244 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9245 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9246 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9247 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9249 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9250 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9251 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9252 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9253 will then define a function called
9254 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9255 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9256 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9257 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9258 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9259 @file{i386/i386.c}, for example.
9260 @end deftypefn
9262 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (tree @var{decl})
9263 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
9264 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
9265 checks to @code{handle_dll_attribute}.
9266 @end deftypefn
9268 @defmac TARGET_DECLSPEC
9269 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9270 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9271 default, this behavior is enabled only for targets that define
9272 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9273 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9274 on this implementation detail.
9275 @end defmac
9277 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9278 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9279 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9280 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9281 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9282 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9283 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9284 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9285 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9286 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9287 needed.
9288 @end deftypefn
9290 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
9291 @cindex inlining
9292 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9293 into the current function, despite its having target-specific
9294 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9295 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9296 @end deftypefn
9298 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
9299 This hook is called to parse the @code{attribute(option("..."))}, and
9300 it allows the function to set different target machine compile time
9301 options for the current function that might be different than the
9302 options specified on the command line.  The hook should return
9303 @code{true} if the options are valid.
9305 The hook should set the @var{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
9306 the function declaration to hold a pointer to a target specific
9307 @var{struct cl_target_option} structure.
9308 @end deftypefn
9310 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9311 This hook is called to save any additional target specific information
9312 in the @var{struct cl_target_option} structure for function specific
9313 options.
9314 @xref{Option file format}.
9315 @end deftypefn
9317 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct cl_target_option *@var{ptr})
9318 This hook is called to restore any additional target specific
9319 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9320 function specific options.
9321 @end deftypefn
9323 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (struct cl_target_option *@var{ptr})
9324 This hook is called to print any additional target specific
9325 information in the @var{struct cl_target_option} structure for
9326 function specific options.
9327 @end deftypefn
9329 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (target @var{args})
9330 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC option} to
9331 set the machine specific options for functions that occur later in the
9332 input stream.  The options should be the same as handled by the
9333 @code{TARGET_VALID_OPTION_ATTRIBUTE_P} hook.
9334 @end deftypefn
9336 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
9337 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
9338 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
9339 default, inlining is not allowed if the callee function has function
9340 specific target options and the caller does not use the same options.
9341 @end deftypefn
9343 @node Emulated TLS
9344 @section Emulating TLS
9345 @cindex Emulated TLS
9347 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
9348 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
9349 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
9350 configured for the requirements of a particular target.  For instance
9351 the psABI may infact specify TLS support in terms of an emulation
9352 layer.
9354 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
9355 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
9356 which, when given the address of the control object, will return the
9357 address of the current thread's instance of the TLS object.
9359 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
9360 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
9361 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
9362 emulated TLS helper function to be used.
9363 @end deftypevr
9365 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
9366 Contains the name of the helper function that should be used at
9367 program startup to register TLS objects that are implicitly
9368 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
9369 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
9370 registration function to be used.
9371 @end deftypevr
9373 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
9374 Contains the name of the section in which TLS control variables should
9375 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
9376 any section.
9377 @end deftypevr
9379 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
9380 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
9381 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
9382 section.
9383 @end deftypevr
9385 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
9386 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
9387 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9388 @end deftypevr
9390 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
9391 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
9392 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
9393 @end deftypevr
9395 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
9396 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
9397 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
9398 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
9399 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
9400 for libgcc's emulated TLS function.
9401 @end deftypefn
9403 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
9404 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
9405 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
9406 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
9407 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
9408 @end deftypefn
9410 @deftypevr {Target Hook} {bool} TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
9411 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
9412 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
9413 single objects.  The default is false.
9414 @end deftypevr
9416 @deftypevr {Target Hook} {bool} TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
9417 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
9418 may be used to describe emulated TLS control objects.
9419 @end deftypevr
9421 @node MIPS Coprocessors
9422 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9423 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9425 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9426 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9427 accessing these registers and transferring values between the registers
9428 and memory using asm-ized variables.  For example:
9430 @smallexample
9431   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9432   unsigned int d;
9434   d = cp0count + 3;
9435 @end smallexample
9437 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9438 names may be added as described below, or the default names may be
9439 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9441 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9442 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9443 later in the function.
9445 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9446 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9447 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9449 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9450 you may want to override in subtargets; it is described below.
9452 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9453 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9454 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9455 @smallexample
9456 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9457 @end smallexample
9458 Default: empty.
9459 @end defmac
9461 @node PCH Target
9462 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9463 @cindex parameters, precompiled headers
9465 @deftypefn {Target Hook} void *TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9466 This hook returns the data needed by @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9467 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9468 @end deftypefn
9470 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9471 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9472 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9473 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9474 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9476 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9477 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9478 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9479 compiler, so no format checking is needed.
9481 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9482 suitable for most targets.
9483 @end deftypefn
9485 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9486 If this hook is nonnull, the default implementation of
9487 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9488 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9489 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9490 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9491 @end deftypefn
9493 @node C++ ABI
9494 @section C++ ABI parameters
9495 @cindex parameters, c++ abi
9497 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9498 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9499 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9500 default is long_long_integer_type_node.
9501 @end deftypefn
9503 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9504 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9505 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
9506 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
9507 @end deftypefn
9509 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9510 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9511 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9512 known that a cookie is needed.  The default is
9513 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9514 IA64/Generic C++ ABI@.
9515 @end deftypefn
9517 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9518 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9519 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9520 @end deftypefn
9522 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
9523 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9524 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9525 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9526 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9527 modified value and perform any other actions necessary to support the
9528 backend's targeted operating system.
9529 @end deftypefn
9531 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9532 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9533 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9534 @code{false}.
9535 @end deftypefn
9537 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9538 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9539 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9540 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9541 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9542 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9543 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9544 method.  The default is to return @code{true}.
9545 @end deftypefn
9547 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9548 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
9549 or other similar implicit class data object that will be emitted with
9550 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
9551 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
9552 other than that of the containing class, use this hook to set
9553 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9554 @end deftypefn
9556 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9557 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9558 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9559 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9560 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9561 unit will not be COMDAT.
9562 @end deftypefn
9564 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9565 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9566 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9567 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9568 @end deftypefn
9570 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9571 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9572 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9573 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9574 @end deftypefn
9576 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9577 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9578 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9579 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9580 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9581 unloaded. The default is to return false.
9582 @end deftypefn
9584 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9585 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
9586 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
9587 visibility or perform any other required target modifications).
9588 @end deftypefn
9590 @node Misc
9591 @section Miscellaneous Parameters
9592 @cindex parameters, miscellaneous
9594 @c prevent bad page break with this line
9595 Here are several miscellaneous parameters.
9597 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
9598 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9599 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
9600 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9601 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9602 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
9603 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
9604 @end defmac
9606 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
9607 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9608 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
9609 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9610 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9611 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
9612 to cross between sections into indirect jumps.
9613 @end defmac
9615 @defmac CASE_VECTOR_MODE
9616 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
9617 elements of a jump-table should have.
9618 @end defmac
9620 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
9621 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
9622 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
9623 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
9624 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
9625 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
9626 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
9627 flags can be updated.
9628 @end defmac
9630 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
9631 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
9632 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
9633 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
9634 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
9635 is in effect.
9636 @end defmac
9638 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
9639 Define this to be the smallest number of different values for which it
9640 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
9641 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
9642 five otherwise.  This is best for most machines.
9643 @end defmac
9645 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
9646 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
9647 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
9648 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
9649 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
9650 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
9651 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
9652 @code{false} otherwise.
9653 @end defmac
9655 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
9656 Define this macro if operations between registers with integral mode
9657 smaller than a word are always performed on the entire register.
9658 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
9659 @end defmac
9661 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
9662 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
9663 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
9664 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
9665 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
9666 of @var{mem_mode} for which the
9667 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
9668 @code{UNKNOWN} for other modes.
9670 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
9671 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
9672 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
9673 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
9674 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
9676 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
9677 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
9678 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
9679 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
9680 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
9682 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
9683 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
9684 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
9685 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
9686 @end defmac
9688 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
9689 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
9690 extends.
9691 @end defmac
9693 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
9694 Define this macro if the same instructions that convert a floating
9695 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
9696 unsigned one.
9697 @end defmac
9699 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
9700 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
9701 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
9702 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
9703 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
9704 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
9705 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
9706 @end deftypefn
9708 @defmac MOVE_MAX
9709 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9710 between memory and registers or between two memory locations.
9711 @end defmac
9713 @defmac MAX_MOVE_MAX
9714 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9715 between memory and registers or between two memory locations.  If this
9716 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
9717 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
9718 at run-time.
9719 @end defmac
9721 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9722 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
9723 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
9724 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
9725 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
9726 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
9727 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
9728 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
9729 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9730 also enables deletion of truncations of the values that serve as
9731 arguments to bit-field instructions.
9733 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
9734 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
9735 instructions exist, you should define this macro.
9737 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
9738 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
9739 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
9740 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
9741 the implied truncation of the shift instructions.
9743 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
9744 @end defmac
9746 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
9747 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
9748 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
9749 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
9750 @xref{shift patterns}.
9752 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
9753 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
9754 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
9755 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
9756 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
9757 particular behavior is guaranteed.
9759 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
9760 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
9761 that are generated by the named shift patterns.
9763 The default implementation of this function returns
9764 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9765 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
9766 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
9767 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
9768 by overriding it.
9769 @end deftypefn
9771 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
9772 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
9773 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
9774 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
9775 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
9777 On many machines, this expression can be 1.
9779 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
9780 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
9781 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
9782 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
9783 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
9784 such cases may improve things.
9785 @end defmac
9787 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
9788 The representation of an integral mode can be such that the values
9789 are always extended to a wider integral mode.  Return
9790 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
9791 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
9792 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
9793 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
9794 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
9795 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
9796 @var{mode} to @var{mode_rep} so that @var{mode_rep} is not the next
9797 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
9799 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
9800 value even if the extension is not performed on certain hard registers
9801 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
9802 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
9804 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
9805 describe two related properties.  If you define
9806 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
9807 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
9808 extension.
9810 In order to enforce the representation of @code{mode},
9811 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
9812 @code{mode}.
9813 @end deftypefn
9815 @defmac STORE_FLAG_VALUE
9816 A C expression describing the value returned by a comparison operator
9817 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
9818 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
9819 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
9820 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
9822 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
9823 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
9824 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
9825 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
9826 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
9827 operation, which is given by the mode of the first operand in the
9828 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
9829 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
9830 the compiler.
9832 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
9833 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
9834 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
9835 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
9836 For example, on a machine whose comparison operators return an
9837 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
9838 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
9839 expression
9841 @smallexample
9842 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
9843 @end smallexample
9845 @noindent
9846 can be converted to
9848 @smallexample
9849 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
9850 @end smallexample
9852 @noindent
9853 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
9854 tested into the sign bit.
9856 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
9857 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
9858 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
9859 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
9860 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
9861 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
9863 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
9864 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
9865 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
9866 to be used:
9868 @itemize @bullet
9869 @item
9870 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
9871 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
9872 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
9873 comparison operators to do so because there may be opportunities to
9874 combine the normalization with other operations.
9876 @item
9877 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
9878 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
9879 other machines.
9881 @item
9882 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
9883 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
9884 others.
9886 @item
9887 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
9888 @end itemize
9890 Many machines can produce both the value chosen for
9891 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
9892 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
9893 those cases, e.g., one matching
9895 @smallexample
9896 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
9897 @end smallexample
9899 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
9900 condition code values with less instructions than the corresponding
9901 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
9902 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
9903 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
9904 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
9905 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
9906 find such instruction sequences on other machines.
9908 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
9909 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
9910 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
9911 @end defmac
9913 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9914 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
9915 returned when comparison operators with floating-point results are true.
9916 Define this macro on machines that have comparison operations that return
9917 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
9918 this macro.
9919 @end defmac
9921 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9922 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
9923 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
9924 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
9925 this macro on machines that have vector comparison operations that
9926 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
9927 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
9928 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
9929 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
9930 given mode.
9931 @end defmac
9933 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9934 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9935 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
9936 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
9937 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
9938 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
9939 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
9940 entry (which is normally the case if it expands directly into
9941 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
9942 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
9943 this value.  
9945 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
9946 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
9948 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
9949 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
9950 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
9951 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
9953 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
9954 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
9955 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
9956 to match the target expansion of these operations without fear of
9957 breaking the API@.
9958 @end defmac
9960 @defmac Pmode
9961 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
9962 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
9963 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
9964 On some machines you must define this to be one of the partial integer
9965 modes, such as @code{PSImode}.
9967 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
9968 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
9969 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
9970 to @code{Pmode}.
9971 @end defmac
9973 @defmac FUNCTION_MODE
9974 An alias for the machine mode used for memory references to functions
9975 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
9976 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
9977 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
9978 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
9979 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
9980 @end defmac
9982 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
9983 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
9984 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
9985 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
9986 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
9987 strict conformance to the C Standard.
9989 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
9990 convention when processing system header files, but when processing user
9991 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
9992 @end defmac
9994 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
9995 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
9996 This macro inhibits the usual method of using system header files in
9997 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
9998 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
9999 @end defmac
10001 @findex #pragma
10002 @findex pragma
10003 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
10004 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
10005 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
10006 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
10007 for each pragma.  The macro may also do any
10008 setup required for the pragmas.
10010 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
10011 other compilers for the same target.  In general, we discourage
10012 definition of target-specific pragmas for GCC@.
10014 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
10015 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
10017 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
10018 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
10019 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
10020 @end defmac
10022 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10023 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
10025 Each call to @code{c_register_pragma} or
10026 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
10027 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
10028 pragma of the form
10030 @smallexample
10031 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
10032 @end smallexample
10034 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
10035 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
10036 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
10037 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
10038 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
10039 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
10040 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
10041 arguments of pragmas registered with
10042 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
10043 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
10045 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
10046 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
10047 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
10048 to be called from target-specific code, it must only be done so when
10049 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
10050 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
10051 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
10052 the target-specific, language-specific object file which contains the
10053 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
10054 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
10055 how to build this object file.
10056 @end deftypefun
10058 @findex #pragma
10059 @findex pragma
10060 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
10061 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
10062 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
10063 [=<value>]} to be supported by gcc.
10065 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
10066 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
10067 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
10068 the behavior to the default.
10070 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
10071 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
10072 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
10073 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
10074 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
10075 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
10076 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
10077 size is allocated).
10079 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
10080 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
10081 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
10082 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
10083 may affect its placement.
10085 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
10086 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
10087 of specifically named weak labels, optionally with a value.
10088 @end defmac
10090 @findex #pragma
10091 @findex pragma
10092 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
10093 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
10094 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
10095 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
10096 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
10097 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
10098 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
10099 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
10100 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
10101 value.
10102 @end defmac
10104 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
10105 Define this macro, as well as
10106 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
10107 arguments of @samp{#pragma pack}.
10108 @end defmac
10110 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
10111 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
10112 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
10113 This must be a value that would also be valid to use with
10114 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
10115 @end defmac
10117 @findex #pragma
10118 @findex pragma
10119 @defmac HANDLE_PRAGMA_PUSH_POP_MACRO
10120 Define this macro if you want to support the Win32 style pragmas
10121 @samp{#pragma push_macro(macro-name-as-string)} and @samp{#pragma
10122 pop_macro(macro-name-as-string)}.  The @samp{#pragma push_macro(
10123 macro-name-as-string)} pragma saves the named macro and via
10124 @samp{#pragma pop_macro(macro-name-as-string)} it will return to the
10125 previous value.
10126 @end defmac
10129 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
10130 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
10131 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
10132 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
10133 there is no need to define this macro in that case.
10134 @end defmac
10136 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
10137 Define this macro if the assembler does not accept the character
10138 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
10139 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
10140 @samp{.} is used instead.
10141 @end defmac
10143 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
10144 Define this macro if the assembler does not accept the character
10145 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
10146 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
10147 are rewritten to avoid @samp{.}.
10148 @end defmac
10150 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
10151 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10152 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10153 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
10154 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
10155 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
10156 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
10157 you should define this macro.
10159 You need not define this macro if it would always return zero.
10160 @end defmac
10162 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
10163 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
10164 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
10165 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
10166 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
10167 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
10168 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
10169 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
10170 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
10171 slot of @var{insn}.
10173 You need not define this macro if it would always return zero.
10174 @end defmac
10176 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
10177 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
10178 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
10179 symbols in another translation unit without user intervention.  For
10180 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
10181 from shared libraries (DLLs).
10183 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
10184 @end defmac
10186 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
10187 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
10188 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
10189 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
10190 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
10191 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
10192 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
10193 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
10194 for overlap with regards to asm-declared registers.
10195 @end deftypefn
10197 @defmac MATH_LIBRARY
10198 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
10199 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
10200 separate math library.
10202 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
10203 @end defmac
10205 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
10206 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
10207 specifies where the linker should look for libraries.
10209 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
10210 is wrong.
10211 @end defmac
10213 @defmac TARGET_POSIX_IO
10214 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
10215 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
10216 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
10217 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
10218 if the program has forked. It will also create directories at run-time
10219 for cross-profiling.
10220 @end defmac
10222 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
10224 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
10225 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
10226 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
10227 1 if it does use cc0.
10228 @end defmac
10230 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10231 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
10232 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
10233 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
10234 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
10235 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
10236 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
10237 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
10238 @end defmac
10240 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
10241 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
10242 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10243 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10244 being processed and about to be turned into a condition.
10245 @end defmac
10247 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10248 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10249 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10250 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10251 about the currently processed blocks.
10252 @end defmac
10254 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10255 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10256 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10257 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10258 to by @var{ce_info}.
10259 @end defmac
10261 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10262 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10263 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10264 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10265 to by @var{ce_info}.
10266 @end defmac
10268 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10269 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10270 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10271 @end defmac
10273 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10274 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10275 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10276 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10277 @end defmac
10279 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
10280 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10281 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10282 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10284 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10285 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10286 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10287 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10289 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10290 definition is null.
10291 @end deftypefn
10293 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
10294 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10295 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10296 necessary setup.
10298 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10299 instructions that would otherwise not normally be generated because
10300 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10301 instructions or prefetch instructions).
10303 To create a built-in function, call the function
10304 @code{lang_hooks.builtin_function}
10305 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10306 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10307 only language front ends that use those two functions will call
10308 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10309 @end deftypefn
10311 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10313 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10314 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10315 function call; the result should go to @var{target} if that is
10316 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10317 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10318 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10319 ignored.  This function should return the result of the call to the
10320 built-in function.
10321 @end deftypefn
10323 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist})
10325 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10326 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10327 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10328 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10329 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10330 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10331 complete expression that implements the operation, usually
10332 another @code{CALL_EXPR}.
10333 @end deftypefn
10335 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
10337 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10338 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10339 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
10340 the built-in function.  The result is another tree containing a
10341 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
10342 the value will be ignored.
10343 @end deftypefn
10345 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (rtx @var{insn})
10347 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10348 low-overhead loop, otherwise return a string why doloop could not be applied.
10350 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10351 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10352 the reason why the doloop could not be applied.
10353 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10354 loops containing function calls or branch on table instructions.
10355 @end deftypefn
10357 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10359 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10360 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10361 @var{branch2} is possible.
10363 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10364 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10365 may in turn cause a branch offset to overflow.
10366 @end defmac
10368 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (rtx @var{x}, @var{outer_code})
10369 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10370 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10371 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
10372 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10373 @end deftypefn
10375 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10377 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10378 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10379 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10380 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10381 is called at the start of register allocation once for each hard register
10382 that had its initial value copied by using
10383 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10384 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10385 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10386 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10387 @code{MEM}.
10388 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10389 it might decide to use another register anyways.
10390 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10391 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10392 register in question will not be clobbered.
10393 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10394 allocation.
10395 @end deftypefn
10397 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10398 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10399 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10400 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10401 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10402 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10403 passed along.
10404 @end deftypefn
10406 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10407 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10408 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10409 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10410 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10411 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10412 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10413 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10414 and is returning to processing at the top level.
10415 The default hook function does nothing.
10417 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10418 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10419 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10420 or when the back end is in a partially-initialized state.
10421 @end deftypefn
10423 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10424 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10425 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10426 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10427 @end defmac
10429 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10430 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10431 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10432 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10433 executable files.
10434 @end defmac
10436 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10437 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10438 specified on its command line and create an export list for the linker.
10439 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10440 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10441 lists.
10442 @end defmac
10444 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10445 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10446 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10447 must be invoked differently from other methods on your target.
10448 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10449 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10450 defined as this expression:
10452 @smallexample
10453 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10454                               build_tree_list
10455                               (get_identifier ("stdcall"),
10456                                NULL))
10457 @end smallexample
10458 @end defmac
10460 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10461 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10462 instructions could be created.  On machines that require a register for
10463 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10464 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10466 @smallexample
10467 static bool
10468 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10470   return (reload_completed || reload_in_progress);
10472 @end smallexample
10473 @end deftypefn
10475 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
10476 This target hook returns a register class for which branch target register
10477 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10478 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10479 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10480 to inter-block scheduling.
10481 @end deftypefn
10483 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
10484 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10485 registers
10486 that are not already live during the current function; if this target hook
10487 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10488 that all target registers in the class returned by
10489 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10490 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10491 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10492 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10493 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10494 to reserve space for caller-saved target registers.
10495 @end deftypefn
10497 @defmac POWI_MAX_MULTS
10498 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10499 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10500 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10501 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10502 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10503 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10504 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10505 @end defmac
10507 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10508 This target hook should register any extra include files for the
10509 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10510 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10511 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10512 @end deftypefn
10514 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10515 This target hook should register any extra include files for the
10516 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
10517 indicates if normal include files are present.  The parameter
10518 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
10519 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10520 @end deftypefn
10522 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
10523 This target hook should register special include paths for the target.
10524 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
10525 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
10526 that are different from @option{-I}.
10527 @end deftypefn
10529 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
10530 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
10531 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
10532 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
10533 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
10534 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
10535 @end deftypefn
10537 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
10538 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10539 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
10540 option.  The default is to have no target-specific format checks.
10541 @end defmac
10543 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
10544 If defined, this macro is the number of entries in
10545 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
10546 @end defmac
10548 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
10549 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10550 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
10551 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
10552 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
10553 @end defmac
10555 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
10556 If defined, this macro specifies the number of entries in
10557 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
10558 @end defmac
10560 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
10561 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
10562 guarantee that loads which do not depend on one another will access
10563 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
10564 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
10565 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
10566 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
10567 and ia64.  The default is @code{false}.
10568 @end deftypefn
10570 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
10571 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10572 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
10573 with prototype @var{typelist}.
10574 @end deftypefn
10576 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (tree @var{fromtype}, tree @var{totype})
10577 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10578 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
10579 if validity should be determined by the front end.
10580 @end deftypefn
10582 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, tree @var{type})
10583 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10584 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
10585 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
10586 if validity should be determined by the front end.
10587 @end deftypefn
10589 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, tree @var{type1}, tree @var{type2})
10590 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10591 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
10592 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
10593 the front end.
10594 @end deftypefn
10596 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
10597 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
10598 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
10599 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
10600 @end defmac
10602 @defmac OBJC_JBLEN
10603 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
10604 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
10605 @end defmac
10607 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
10608 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
10609 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
10610 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
10611 and the associated definitions of those functions.
10612 @end defmac
10614 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
10615 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
10616 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
10617 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
10618 debugging easier.  However, when a function is declared with
10619 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
10620 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
10621 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
10622 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
10623 @end deftypefn