2014-04-14 Martin Jambor <mjambor@suse.cz>
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi.in
blobd793d265cbea1f05b6d2437511419d24cf411339
1 @c Copyright (C) 1988-2014 Free Software Foundation, Inc.
2 @c This is part of the GCC manual.
3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5 @node Target Macros
6 @chapter Target Description Macros and Functions
7 @cindex machine description macros
8 @cindex target description macros
9 @cindex macros, target description
10 @cindex @file{tm.h} macros
12 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
13 includes a C header file conventionally given the name
14 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
15 The header file defines numerous macros that convey the information
16 about the target machine that does not fit into the scheme of the
17 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
18 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
19 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
20 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
21 containing pointers to functions and data relating to the target
22 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
23 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
24 through the macros defined in the @file{.h} file.
26 @menu
27 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
28 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
29 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
30 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
31 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
32 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
33 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
34 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
35 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
36 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
37 * Varargs::             Defining the varargs macros.
38 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
39 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
40 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
41 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
42 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
43 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
44 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
45 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
46 * PIC::                 Macros for position independent code.
47 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
48 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
49 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
50 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
51 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
52 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
53 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
54 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
55 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
56 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
57 * Misc::                Everything else.
58 @end menu
60 @node Target Structure
61 @section The Global @code{targetm} Variable
62 @cindex target hooks
63 @cindex target functions
65 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
66 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
67 which contains pointers to functions and data relating to the target
68 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
69 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
70 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
71 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
72 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
73 @smallexample
74 #include "target.h"
75 #include "target-def.h"
77 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
79 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
80 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
82 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
83 @end smallexample
84 @end deftypevar
86 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
87 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
88 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
89 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
90 @code{targetm} structure.
92 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
93 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
94 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
95 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
96 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
97 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
98 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
100 Similarly, there is a @code{targetm_common} variable for hooks that
101 are shared between the compiler driver and the compilers proper,
102 documented as ``Common Target Hook''.  This is declared in
103 @file{common/common-target.h}, the initializer
104 @code{TARGETM_COMMON_INITIALIZER} in
105 @file{common/common-target-def.h}.  If targets initialize
106 @code{targetm_common} themselves, they should set
107 @code{target_has_targetm_common=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a
108 default definition is used.
110 @node Driver
111 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
112 @cindex driver
113 @cindex controlling the compilation driver
115 @c prevent bad page break with this line
116 You can control the compilation driver.
118 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
119 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
120 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
122 The driver applies these specs to its own command line between loading
123 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
124 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
125 applies them in the order given, so each spec can depend on the
126 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
127 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
129 This macro can be useful when a port has several interdependent target
130 options.  It provides a way of standardizing the command line so
131 that the other specs are easier to write.
133 Do not define this macro if it does not need to do anything.
134 @end defmac
136 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
137 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
138 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
139 for an array of structures, each containing two strings, without the
140 outermost pair of surrounding braces.
142 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
143 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
144 to apply if a default with this name was specified.  The string
145 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
146 everywhere it occurs.
148 The driver will apply these specs to its own command line between loading
149 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
150 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
152 Do not define this macro if it does not need to do anything.
153 @end defmac
155 @defmac CPP_SPEC
156 A C string constant that tells the GCC driver program options to
157 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
158 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
160 Do not define this macro if it does not need to do anything.
161 @end defmac
163 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
164 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
165 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
166 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
167 @end defmac
169 @defmac CC1_SPEC
170 A C string constant that tells the GCC driver program options to
171 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
172 front ends.
173 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
174 for GCC to pass to front ends.
176 Do not define this macro if it does not need to do anything.
177 @end defmac
179 @defmac CC1PLUS_SPEC
180 A C string constant that tells the GCC driver program options to
181 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
182 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
184 Do not define this macro if it does not need to do anything.
185 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
186 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
187 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
188 @end defmac
190 @defmac ASM_SPEC
191 A C string constant that tells the GCC driver program options to
192 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
193 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
194 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
196 Do not define this macro if it does not need to do anything.
197 @end defmac
199 @defmac ASM_FINAL_SPEC
200 A C string constant that tells the GCC driver program how to
201 run any programs which cleanup after the normal assembler.
202 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
203 an example of this.
205 Do not define this macro if it does not need to do anything.
206 @end defmac
208 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
209 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
210 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
211 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
212 output of the compiler proper).  This argument is given after any
213 @option{-o} option specifying the name of the output file.
215 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
216 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
217 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
218 see @file{mips.h} for instance.
219 @end defmac
221 @defmac LINK_SPEC
222 A C string constant that tells the GCC driver program options to
223 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
224 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
226 Do not define this macro if it does not need to do anything.
227 @end defmac
229 @defmac LIB_SPEC
230 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
231 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
232 command given to the linker.
234 If this macro is not defined, a default is provided that
235 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
236 @end defmac
238 @defmac LIBGCC_SPEC
239 Another C string constant that tells the GCC driver program
240 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
241 linker command line.  This constant is placed both before and after
242 the value of @code{LIB_SPEC}.
244 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
245 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
246 @end defmac
248 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
249 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
250 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
251 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
252 depending on the values of the command line flags @option{-static},
253 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
254 targets where these modifications are inappropriate, define
255 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
256 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
257 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
258 @end defmac
260 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
261 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
262 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
263 generated that uses @option{--as-needed} or equivalent options and the
264 shared @file{libgcc} in place of the
265 static exception handler library, when linking without any of
266 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
267 @end defmac
269 @defmac LINK_EH_SPEC
270 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
271 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
272 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
273 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
274 @end defmac
276 @defmac STARTFILE_SPEC
277 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
278 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
279 the very beginning of the command given to the linker.
281 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
282 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
283 @end defmac
285 @defmac ENDFILE_SPEC
286 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
287 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
288 the very end of the command given to the linker.
290 Do not define this macro if it does not need to do anything.
291 @end defmac
293 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
294 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
295 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
296 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
297 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
298 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
299 default value of this macro, will expand to the value of
300 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
301 @end defmac
303 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
304 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
305 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
306 et al, within sysroot+suffix.
307 @end defmac
309 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
310 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
311 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
312 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
313 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
314 @end defmac
316 @defmac EXTRA_SPECS
317 Define this macro to provide additional specifications to put in the
318 @file{specs} file that can be used in various specifications like
319 @code{CC1_SPEC}.
321 The definition should be an initializer for an array of structures,
322 containing a string constant, that defines the specification name, and a
323 string constant that provides the specification.
325 Do not define this macro if it does not need to do anything.
327 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
328 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
329 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
330 these definitions.
332 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
333 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
334 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
335 used.
337 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
339 @smallexample
340 #define EXTRA_SPECS \
341   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
343 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
344 @end smallexample
346 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
347 @smallexample
348 #undef CPP_SPEC
349 #define CPP_SPEC \
350 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
351 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
352 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
353 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
355 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
356 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
357 @end smallexample
359 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
360 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
362 @smallexample
363 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
364 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
365 @end smallexample
366 @end defmac
368 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
369 Define this macro if the driver program should find the library
370 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
371 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
372 @end defmac
374 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
375 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
376 By default this is @code{%G %L %G}.
377 @end defmac
379 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
380 A C string constant giving the complete command line need to execute the
381 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
382 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
383 define this macro only if you need to completely redefine the command
384 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
385 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
386 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
387 @end defmac
389 @hook TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
391 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
392 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
393 string to tell the driver program which options are defaults for this
394 target and thus do not need to be handled specially when using
395 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
397 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
398 the target makefile fragment or if none of the options listed in
399 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
400 @xref{Target Fragment}.
401 @end defmac
403 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
404 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
405 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
406 indicates an absolute file name.
407 @end defmac
409 @defmac MD_EXEC_PREFIX
410 If defined, this macro is an additional prefix to try after
411 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
412 when the compiler is built as a cross
413 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
414 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
415 @end defmac
417 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
418 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
419 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
420 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
421 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
422 is built as a cross compiler.
423 @end defmac
425 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
426 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
427 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
428 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
429 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
430 is built as a cross compiler.
431 @end defmac
433 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
434 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
435 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
436 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
437 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
438 is built as a cross compiler.
439 @end defmac
441 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
442 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
443 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
444 compiler is built as a cross compiler.
445 @end defmac
447 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
448 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
449 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
450 cross compiler.
451 @end defmac
453 @defmac INIT_ENVIRONMENT
454 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
455 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
456 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
457 initialize the necessary environment variables.
458 @end defmac
460 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
461 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
462 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
463 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
464 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
465 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
467 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
468 replacement.
469 @end defmac
471 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
472 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
473 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
474 If you do not define this macro, no component is used.
475 @end defmac
477 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
478 Define this macro if you wish to override the entire default search path
479 for include files.  For a native compiler, the default search path
480 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
481 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
482 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
483 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
484 and specify private search areas for GCC@.  The directory
485 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
487 The definition should be an initializer for an array of structures.
488 Each array element should have four elements: the directory name (a
489 string constant), the component name (also a string constant), a flag
490 for C++-only directories,
491 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
492 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
493 the array with a null element.
495 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
496 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
497 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
498 operating system, code the component name as @samp{0}.
500 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
502 @smallexample
503 #define INCLUDE_DEFAULTS \
504 @{                                       \
505   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
506   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
507   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
508   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
509   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
511 @end smallexample
512 @end defmac
514 Here is the order of prefixes tried for exec files:
516 @enumerate
517 @item
518 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
520 @item
521 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
522 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
523 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
525 @item
526 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
528 @item
529 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
530 in the configured-time @var{prefix}.
532 @item
533 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
535 @item
536 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
538 @item
539 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
540 compiler.
541 @end enumerate
543 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
545 @enumerate
546 @item
547 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
549 @item
550 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
551 value based on the installed toolchain location.
553 @item
554 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
555 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
557 @item
558 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
559 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
561 @item
562 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
564 @item
565 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
566 compiler.
568 @item
569 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
570 native compiler, or we have a target system root.
572 @item
573 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
574 native compiler, or we have a target system root.
576 @item
577 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
578 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
579 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
581 @item
582 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
583 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
584 @file{/lib/}.
586 @item
587 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
588 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
589 @file{/usr/lib/}.
590 @end enumerate
592 @node Run-time Target
593 @section Run-time Target Specification
594 @cindex run-time target specification
595 @cindex predefined macros
596 @cindex target specifications
598 @c prevent bad page break with this line
599 Here are run-time target specifications.
601 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
602 This function-like macro expands to a block of code that defines
603 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
604 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
605 @code{builtin_assert}.  When the front end
606 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
607 finished command line option processing your code can use those
608 results freely.
610 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
611 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
612 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
613 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
615 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
616 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
617 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
618 defines a version with two leading underscores, and another version
619 with two leading and trailing underscores, and defines the original
620 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
621 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
622 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
623 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
624 defines only @code{_ABI64}.
626 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
627 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
628 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
629 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
630 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
631 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
632 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
633 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
634 preprocessing.
635 @end defmac
637 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
638 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
639 and is used for the target operating system instead.
640 @end defmac
642 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
643 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
644 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
645 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
646 it yourself.
647 @end defmac
649 @deftypevar {extern int} target_flags
650 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
651 any target-specific headers.
652 @end deftypevar
654 @hook TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
655 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
656 Its default setting is 0.
657 @end deftypevr
659 @cindex optional hardware or system features
660 @cindex features, optional, in system conventions
662 @hook TARGET_HANDLE_OPTION
663 This hook is called whenever the user specifies one of the
664 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
665 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
666 processing and should return true if the option is valid.  The default
667 definition does nothing but return true.
669 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
670 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
671 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
672 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
673 via attributes).
674 @end deftypefn
676 @hook TARGET_HANDLE_C_OPTION
677 This target hook is called whenever the user specifies one of the
678 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
679 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
680 option-specific processing and should return true if the option is
681 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
682 default definition does nothing but return false.
684 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
685 options.  However, if processing an option requires routines that are
686 only available in the C (and related language) front ends, then you
687 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
688 @end deftypefn
690 @hook TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT
692 @hook TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE
694 @hook TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION
696 @hook TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P
698 @hook TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG
700 @hook TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE
702 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
703 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
704 but is only used in the C
705 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
706 used to alter option flag variables which only exist in those
707 frontends.
708 @end defmac
710 @hook TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
711 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
712 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
713 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
714 options are processed once
715 just after the optimization level is determined and before the remainder
716 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
717 options passed explicitly.
719 This processing is run once at program startup and when the optimization
720 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
721 @code{optimize} attribute.
722 @end deftypevr
724 @hook TARGET_OPTION_INIT_STRUCT
726 @hook TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS
728 @defmac SWITCHABLE_TARGET
729 Some targets need to switch between substantially different subtargets
730 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
731 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
732 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
733 and @code{nomips16} attributes.
735 Such subtargets can differ in things like the set of available
736 registers, the set of available instructions, the costs of various
737 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
738 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
739 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
740 for maintaining several versions of the global variables and quickly
741 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
743 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
744 is 0.
745 @end defmac
747 @hook TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P
749 @node Per-Function Data
750 @section Defining data structures for per-function information.
751 @cindex per-function data
752 @cindex data structures
754 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
755 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
756 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
757 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
758 when another one comes along.
760 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
761 contains all of the data specific to an individual function.  This
762 structure contains a field called @code{machine} whose type is
763 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
764 to their own specific data.
766 If a target needs per-function specific data it should define the type
767 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
768 This macro should be used to initialize the function pointer
769 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
771 One typical use of per-function, target specific data is to create an
772 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
773 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
774 function, for level 0.
776 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
777 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
778 function began the old per-function data had to be pushed onto a
779 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
780 stack.  GCC used to provide function pointers called
781 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
782 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
783 single data area approach is no longer used, these pointers are no
784 longer supported.
786 @defmac INIT_EXPANDERS
787 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
788 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
789 The intention of this macro is to allow the initialization of the
790 function pointer @code{init_machine_status}.
791 @end defmac
793 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
794 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
795 function, before function compilation starts, in order to allow the
796 target to perform any target specific initialization of the
797 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
798 used to initialize the @code{machine} of that structure.
800 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
801 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
802 GC allocation, including the structure itself.
803 @end deftypevar
805 @node Storage Layout
806 @section Storage Layout
807 @cindex storage layout
809 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
810 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
811 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
812 @xref{Run-time Target}.
814 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
815 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
816 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
817 This means that bit-field instructions count from the most significant
818 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
819 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
820 macro need not be a constant.
822 This macro does not affect the way structure fields are packed into
823 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
824 @end defmac
826 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
827 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
828 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
829 @end defmac
831 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
832 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
833 most significant word has the lowest number.  This applies to both
834 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
835 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
836 macro need not be a constant.
837 @end defmac
839 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
840 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
841 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
842 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
843 the order of words in memory.
844 @end defmac
846 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
847 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
848 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
849 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
850 have the value 0.  This macro need not be a constant.
852 You need not define this macro if the ordering is the same as for
853 multi-word integers.
854 @end defmac
856 @defmac BITS_PER_WORD
857 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
858 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
859 @end defmac
861 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
862 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
863 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
864 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
865 @end defmac
867 @defmac UNITS_PER_WORD
868 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
869 register, a power of two from 1 or 8.
870 @end defmac
872 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
873 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
874 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
875 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
876 @end defmac
878 @defmac POINTER_SIZE
879 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
880 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
881 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
882 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
883 @end defmac
885 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
886 A C expression that determines how pointers should be extended from
887 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
888 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
889 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
890 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
891 @code{ptr_extend} instruction.
893 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
894 and @code{word_mode} are all the same width.
895 @end defmac
897 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
898 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
899 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
900 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
901 scalar type.
903 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
904 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
905 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
906 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
907 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
908 counterparts.
910 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
911 However, some machines, have instructions that preferentially handle
912 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
913 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
914 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
915 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
917 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
918 @end defmac
920 @hook TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
922 @defmac PARM_BOUNDARY
923 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
924 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
925 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
926 size of an integer.
927 @end defmac
929 @defmac STACK_BOUNDARY
930 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
931 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
932 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
933 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
934 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
935 @end defmac
937 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
938 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
939 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
940 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
941 macro must evaluate to a value equal to or larger than
942 @code{STACK_BOUNDARY}.
943 @end defmac
945 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
946 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
947 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
948 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
949 @end defmac
951 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
952 Alignment required for a function entry point, in bits.
953 @end defmac
955 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
956 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
957 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
958 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
959 @end defmac
961 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
962 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
963 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
964 @end defmac
966 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
967 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
968 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
969 @end defmac
971 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
972 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
973 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
974 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
975 on machines that don't have byte or half-word store operations.
976 @end defmac
978 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
979 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
980 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
981 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
982 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
983 @end defmac
985 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
986 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
987 alignment computed in the usual way (including applying of
988 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
989 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
990 field alignment has not been set by the
991 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
992 @end defmac
994 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
995 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
996 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
998 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1000 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1001 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1002 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1003 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1004 @end defmac
1006 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1007 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1008 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1009 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1010 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1012 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1013 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1014 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1015 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1016 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1017 @end defmac
1019 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1020 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1021 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1022 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1023 macro is used instead of that alignment to align the object.
1025 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1027 @findex strcpy
1028 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1029 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1030 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1031 constants to character arrays can be done inline.
1032 @end defmac
1034 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1035 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1036 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1037 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1038 must be aligned to 16 byte boundaries.
1040 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1041 @end defmac
1043 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1044 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1045 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1046 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1047 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1048 align the object.
1050 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1052 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1053 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1054 constants can be done inline.
1055 @end defmac
1057 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1058 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1059 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1060 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1061 macro is used instead of that alignment to align the object.
1063 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1065 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1066 make it all fit in fewer cache lines.
1068 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1069 @end defmac
1071 @hook TARGET_VECTOR_ALIGNMENT
1073 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1074 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1075 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1076 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1077 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1078 align the slot.
1080 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1081 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1082 be used.
1084 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1085 of all possible modes which the slot may have.
1087 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1088 @end defmac
1090 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1091 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1092 variable @var{decl}.
1094 If this macro is not defined, then
1095 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1096 is used.
1098 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1099 make it all fit in fewer cache lines.
1101 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1102 @end defmac
1104 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1105 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1106 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1107 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1109 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1110 @end defmac
1112 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1113 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1114 empty field such as @code{int : 0;}.
1116 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1117 @end defmac
1119 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1120 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1121 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1123 If you do not define this macro, the default is the same as
1124 @code{BITS_PER_UNIT}.
1125 @end defmac
1127 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1128 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1129 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1130 go slower in that case, define this macro as 0.
1131 @end defmac
1133 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1134 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1135 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1137 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1138 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1139 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1140 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1141 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1143 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1144 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1145 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1146 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1148 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1149 structure.
1151 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1152 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1154 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1155 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1156 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1157 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1159 The other known way of making bit-fields work is to define
1160 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1161 Then every structure can be accessed with fullwords.
1163 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1164 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1165 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1167 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1168 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1169 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1171 @smallexample
1172 struct foo1
1174   char x;
1175   char :0;
1176   char y;
1179 struct foo2
1181   char x;
1182   int :0;
1183   char y;
1186 main ()
1188   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1189           sizeof (struct foo1));
1190   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1191           sizeof (struct foo2));
1192   exit (0);
1194 @end smallexample
1196 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1197 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1198 @end defmac
1200 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1201 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1202 to aligning a bit-field within the structure.
1203 @end defmac
1205 @hook TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD
1207 @hook TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD
1209 @hook TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1211 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1212 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1213 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1214 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1215 @var{specified}.
1217 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1218 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1219 @end defmac
1221 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1222 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1223 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1224 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1225 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1226 (DImode)} is assumed.
1227 @end defmac
1229 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1230 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1231 specifies the mode of the save area operand of a
1232 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1233 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1234 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1235 having its mode specified.
1237 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1238 would most commonly define this macro if the
1239 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1240 64-bit mode.
1241 @end defmac
1243 @defmac STACK_SIZE_MODE
1244 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1245 specifies the mode of the size increment operand of an
1246 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1248 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1249 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1250 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1251 @end defmac
1253 @hook TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE
1255 @hook TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE
1257 @hook TARGET_UNWIND_WORD_MODE
1259 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1260 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1261 mode is towards zero.
1263 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1264 floating-point arithmetic.
1266 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1267 @end defmac
1269 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1270 This macro should return true if floats with @var{size}
1271 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1272 exponent for normal numbers instead.
1274 Defining this macro only affects the way @file{libgcc.a} emulates
1275 floating-point arithmetic.
1277 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1278 @end defmac
1280 @hook TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P
1282 @hook TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P
1284 @hook TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P
1286 @hook TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK
1288 @hook TARGET_INSTANTIATE_DECLS
1290 @hook TARGET_MANGLE_TYPE
1292 @node Type Layout
1293 @section Layout of Source Language Data Types
1295 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1296 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1297 the previous section, these apply to specific features of C and related
1298 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1300 @defmac INT_TYPE_SIZE
1301 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1302 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1303 @end defmac
1305 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1306 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1307 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1308 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1309 unit.)
1310 @end defmac
1312 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1313 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1314 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1315 @end defmac
1317 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1318 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1319 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1320 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1321 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1322 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1323 @end defmac
1325 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1326 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1327 target machine.  If you don't define this, the default is two
1328 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1329 macro must be at least 64.
1330 @end defmac
1332 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1333 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1334 target machine.  If you don't define this, the default is
1335 @code{BITS_PER_UNIT}.
1336 @end defmac
1338 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1339 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1340 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1341 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1342 @end defmac
1344 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1345 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1346 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1347 @end defmac
1349 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1350 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1351 target machine.  If you don't define this, the default is two
1352 words.
1353 @end defmac
1355 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1356 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1357 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1358 words.
1359 @end defmac
1361 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1362 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1363 the target machine.  If you don't define this, the default is
1364 @code{BITS_PER_UNIT}.
1365 @end defmac
1367 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1368 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1369 the target machine.  If you don't define this, the default is
1370 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1371 @end defmac
1373 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1374 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1375 the target machine.  If you don't define this, the default is
1376 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1377 @end defmac
1379 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1380 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1381 the target machine.  If you don't define this, the default is
1382 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1383 @end defmac
1385 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1386 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1387 the target machine.  If you don't define this, the default is
1388 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1389 @end defmac
1391 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1392 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1393 the target machine.  If you don't define this, the default is
1394 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1395 @end defmac
1397 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1398 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1399 the target machine.  If you don't define this, the default is
1400 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1401 @end defmac
1403 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1404 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1405 the target machine.  If you don't define this, the default is
1406 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1407 @end defmac
1409 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1410 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1411 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1412 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1413 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1414 @end defmac
1416 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1417 Define this macro if neither @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1418 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1419 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1420 anyway.  If you don't define this and either @code{DOUBLE_TYPE_SIZE}
1421 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1422 otherwise it is 0.
1423 @end defmac
1425 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1426 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1427 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1428 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1429 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1430 @end defmac
1432 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1433 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1434 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1435 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1436 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1437 @end defmac
1439 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1440 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1441 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1442 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1443 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1444 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1445 the libgcc @file{config.host}.
1446 @end defmac
1448 @defmac SF_SIZE
1449 @defmacx DF_SIZE
1450 @defmacx XF_SIZE
1451 @defmacx TF_SIZE
1452 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1453 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1454 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1455 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1456 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1457 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1458 @code{DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1459 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1460 @end defmac
1462 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1463 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1464 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1465 default state.  If you do not define this macro the value of
1466 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1467 @end defmac
1469 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1470 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1471 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1472 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1473 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1474 is the default.
1475 @end defmac
1477 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1478 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1479 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1480 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1481 and @option{-funsigned-char}.
1482 @end defmac
1484 @hook TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS
1486 @defmac SIZE_TYPE
1487 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1488 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1489 contents of the string.
1491 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1492 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1493 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1494 of the data type names defined in the function
1495 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1496 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1497 compiler to crash on startup.
1499 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1500 int"}.
1501 @end defmac
1503 @defmac SIZETYPE
1504 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1505 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1506 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1507 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1508 is extracted.
1510 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1512 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1513 @end defmac
1515 @defmac PTRDIFF_TYPE
1516 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1517 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1518 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1519 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1521 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1522 @end defmac
1524 @defmac WCHAR_TYPE
1525 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1526 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1527 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1528 information.
1530 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1531 @end defmac
1533 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1534 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1535 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1536 @code{WCHAR_TYPE}.
1537 @end defmac
1539 @defmac WINT_TYPE
1540 A C expression for a string describing the name of the data type to
1541 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1542 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1543 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1544 information.
1546 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1547 @end defmac
1549 @defmac INTMAX_TYPE
1550 A C expression for a string describing the name of the data type that
1551 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1552 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1553 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1555 If you don't define this macro, the default is the first of
1556 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1557 much precision as @code{long long int}.
1558 @end defmac
1560 @defmac UINTMAX_TYPE
1561 A C expression for a string describing the name of the data type that
1562 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1563 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1564 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1566 If you don't define this macro, the default is the first of
1567 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1568 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1569 int}.
1570 @end defmac
1572 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1573 @defmacx INT8_TYPE
1574 @defmacx INT16_TYPE
1575 @defmacx INT32_TYPE
1576 @defmacx INT64_TYPE
1577 @defmacx UINT8_TYPE
1578 @defmacx UINT16_TYPE
1579 @defmacx UINT32_TYPE
1580 @defmacx UINT64_TYPE
1581 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1582 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1583 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1584 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1585 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1586 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1587 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1588 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1589 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1590 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1591 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1592 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1593 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1594 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1595 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1596 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1597 @defmacx INTPTR_TYPE
1598 @defmacx UINTPTR_TYPE
1599 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1600 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1601 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1602 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1603 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1604 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1605 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1606 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1607 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1608 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1610 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1611 type is not supported; if GCC is configured to provide
1612 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1613 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1614 these macros are null pointers.
1615 @end defmac
1617 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1618 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1619 that looks like:
1621 @smallexample
1622   struct @{
1623     union @{
1624       void (*fn)();
1625       ptrdiff_t vtable_index;
1626     @};
1627     ptrdiff_t delta;
1628   @};
1629 @end smallexample
1631 @noindent
1632 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1633 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1634 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1635 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1636 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1637 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1638 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1639 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1641 GCC will automatically make the right selection about where to store
1642 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1643 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1644 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1645 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1646 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1647 architecture, you should define this macro to
1648 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1650 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1651 in which function addresses are always even, according to
1652 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1653 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1654 @end defmac
1656 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1657 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1658 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1659 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1660 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1661 data structure consists of the actual code address plus a data
1662 pointer to which the function's data is relative.
1664 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1665 of words that the function descriptor occupies.
1666 @end defmac
1668 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1669 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1670 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1671 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1672 when special alignment is necessary. */
1673 @end defmac
1675 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1676 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1677 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1678 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1679 of words in each data entry.
1680 @end defmac
1682 @node Registers
1683 @section Register Usage
1684 @cindex register usage
1686 This section explains how to describe what registers the target machine
1687 has, and how (in general) they can be used.
1689 The description of which registers a specific instruction can use is
1690 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1691 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1692 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1693 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1695 @menu
1696 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1697 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1698 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1699 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1700 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1701 @end menu
1703 @node Register Basics
1704 @subsection Basic Characteristics of Registers
1706 @c prevent bad page break with this line
1707 Registers have various characteristics.
1709 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1710 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1711 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1712 pseudo register's number really is assigned the number
1713 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1714 @end defmac
1716 @defmac FIXED_REGISTERS
1717 @cindex fixed register
1718 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1719 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1720 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1721 pointer (except on machines where that can be used as a general
1722 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1723 machines where that is considered one of the addressable registers,
1724 and any other numbered register with a standard use.
1726 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1727 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1728 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1730 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1731 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1732 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1733 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1734 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1735 @end defmac
1737 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1738 @cindex call-used register
1739 @cindex call-clobbered register
1740 @cindex call-saved register
1741 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1742 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1743 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1744 available for general allocation of values that must live across
1745 function calls.
1747 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1748 automatically saves it on function entry and restores it on function
1749 exit, if the register is used within the function.
1750 @end defmac
1752 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1753 @cindex call-used register
1754 @cindex call-clobbered register
1755 @cindex call-saved register
1756 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1757 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1758 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1759 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1760 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1761 @end defmac
1763 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1764 @cindex call-used register
1765 @cindex call-clobbered register
1766 @cindex call-saved register
1767 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1768 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1769 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1770 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1771 preserve the entire contents of a register across a call.
1772 @end defmac
1774 @findex fixed_regs
1775 @findex call_used_regs
1776 @findex global_regs
1777 @findex reg_names
1778 @findex reg_class_contents
1779 @hook TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1781 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1782 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1783 expression returns the register number as seen by the called function
1784 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1785 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1786 outbound register.
1787 @end defmac
1789 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1790 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1791 expression returns the register number as seen by the calling function
1792 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1793 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1794 register.
1795 @end defmac
1797 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1798 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1799 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1800 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1801 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1802 gotos.
1803 @end defmac
1805 @defmac PC_REGNUM
1806 If the program counter has a register number, define this as that
1807 register number.  Otherwise, do not define it.
1808 @end defmac
1810 @node Allocation Order
1811 @subsection Order of Allocation of Registers
1812 @cindex order of register allocation
1813 @cindex register allocation order
1815 @c prevent bad page break with this line
1816 Registers are allocated in order.
1818 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1819 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1820 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1821 to use them (from most preferred to least).
1823 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1824 (all else being equal).
1826 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1827 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1828 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1829 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1830 the highest numbered allocable register first.
1831 @end defmac
1833 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1834 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1835 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1837 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1838 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1839 register; and so on.
1841 The macro body should not assume anything about the contents of
1842 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1844 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1845 @end defmac
1847 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
1848 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
1849 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
1850 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
1851 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
1852 call-saved registers appear earlier than call-used ones, this macro
1853 should be defined.
1854 @end defmac
1856 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
1857 In some case register allocation order is not enough for the
1858 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
1859 If this macro is defined, it should return a floating point value
1860 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
1861 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
1862 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
1863 to having it always return @code{0.0}.
1865 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1866 @end defmac
1868 @node Values in Registers
1869 @subsection How Values Fit in Registers
1871 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1872 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1873 consecutive registers are needed for a given mode.
1875 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
1876 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
1877 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
1878 @var{mode}.  This macro must never return zero, even if a register
1879 cannot hold the requested mode - indicate that with HARD_REGNO_MODE_OK
1880 and/or CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS instead.
1882 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
1883 definition of this macro is
1885 @smallexample
1886 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
1887    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
1888     / UNITS_PER_WORD)
1889 @end smallexample
1890 @end defmac
1892 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1893 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
1894 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
1895 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
1896 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
1897 this mode by the number of registers returned by
1898 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
1900 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
1901 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
1902 nonzero.
1904 This macros only needs to be defined if there are cases where
1905 @code{subreg_get_info}
1906 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
1907 represented by an offset to the register number, when in fact such a
1908 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
1909 registers and so not be representable.
1910 @end defmac
1912 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1913 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
1914 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
1915 returning the greater number of registers required to hold the value
1916 including any padding.  In the example above, the value would be four.
1917 @end defmac
1919 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
1920 Define this macro if the natural size of registers that hold values
1921 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
1922 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
1923 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
1924 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
1925 floating-point registers is still 32-bit.
1926 @end defmac
1928 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
1929 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
1930 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
1931 registers starting with that one).  For a machine where all registers
1932 are equivalent, a suitable definition is
1934 @smallexample
1935 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
1936 @end smallexample
1938 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
1939 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
1941 @cindex register pairs
1942 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
1943 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
1944 odd register numbers for such modes.
1946 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
1947 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
1948 register and other hard register in the same class and that moving a
1949 value into the register and back out not alter it.
1951 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
1952 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
1953 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
1954 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
1955 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
1956 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
1957 to be tieable.
1959 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
1960 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
1961 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
1962 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
1963 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
1964 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
1966 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
1967 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
1968 registers normalize any value stored in them, because storing a
1969 non-floating value there would garble it.  In this case,
1970 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
1971 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
1972 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
1973 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
1974 register, so you can define this macro to say so.
1976 The primary significance of special floating registers is rather that
1977 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
1978 instructions.  However, this is of no concern to
1979 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
1980 constraints for those instructions.
1982 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
1983 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
1984 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
1985 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
1986 be used unless some pattern's constraint asks for one.
1987 @end defmac
1989 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
1990 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
1991 @var{from} to another hard register @var{to}.
1993 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
1994 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
1995 handler.
1997 The default is always nonzero.
1998 @end defmac
2000 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2001 A C expression that is nonzero if a value of mode
2002 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2004 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2005 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2006 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2007 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2008 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2009 accessibility of the value in a narrower mode.
2011 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2012 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2013 allocation.
2014 @end defmac
2016 @hook TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK
2018 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2019 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2020 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2021 @code{CCmode} is incomplete.
2022 @end defmac
2024 @node Leaf Functions
2025 @subsection Handling Leaf Functions
2027 @cindex leaf functions
2028 @cindex functions, leaf
2029 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2030 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2031 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2032 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2033 normally arrive.
2035 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2036 other conditions are met; for example, often they may use only those
2037 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2038 function'' to mean a function that is suitable for this special
2039 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2040 functions''.
2042 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2043 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2044 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2045 accomplish this.
2047 @defmac LEAF_REGISTERS
2048 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2049 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2050 function treatment.
2052 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2053 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2054 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2055 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2056 in this vector.
2058 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2059 the treatment of leaf functions.
2060 @end defmac
2062 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2063 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2064 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2066 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2067 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2068 will cause the compiler to abort.
2070 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2071 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2072 this.
2073 @end defmac
2075 @findex current_function_is_leaf
2076 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2077 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2078 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2079 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2080 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2081 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2082 compiler passes.  They can also test the C variable
2083 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2084 functions which only use leaf registers.
2085 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2086 that modify the instructions have been run and is only useful if
2087 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2088 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2089 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2091 @node Stack Registers
2092 @subsection Registers That Form a Stack
2094 There are special features to handle computers where some of the
2095 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2096 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2097 stack.
2099 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2100 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2101 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2102 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2103 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2104 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2105 with it, as well as defining these macros.
2107 @defmac STACK_REGS
2108 Define this if the machine has any stack-like registers.
2109 @end defmac
2111 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2112 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2113 the machine has any stack-like registers.
2114 @end defmac
2116 @defmac FIRST_STACK_REG
2117 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2118 of the stack.
2119 @end defmac
2121 @defmac LAST_STACK_REG
2122 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2123 the stack.
2124 @end defmac
2126 @node Register Classes
2127 @section Register Classes
2128 @cindex register class definitions
2129 @cindex class definitions, register
2131 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2132 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2133 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2134 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2136 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2137 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2138 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2140 @findex ALL_REGS
2141 @findex NO_REGS
2142 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2143 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2144 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2145 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2147 @findex GENERAL_REGS
2148 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2149 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2150 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2151 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2152 to @code{ALL_REGS}.
2154 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2155 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2157 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2158 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2159 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2160 them in operand constraints.
2162 You must define the narrowest register classes for allocatable
2163 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2164 some mode, the move cost between registers within the class is
2165 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2166 (@pxref{Costs}).
2168 You should define a class for the union of two classes whenever some
2169 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2170 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2171 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2172 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2173 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2174 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2176 You must also specify certain redundant information about the register
2177 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2178 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2179 in their union.
2181 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2182 certain class, all the registers used must belong to that class.
2183 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2184 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2185 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2187 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2188 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2189 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2190 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2191 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2192 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2193 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2194 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2195 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2197 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2198 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2199 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2200 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2201 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2202 tells how many classes there are.
2204 Each register class has a number, which is the value of casting
2205 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2206 in many of the tables described below.
2207 @end deftp
2209 @defmac N_REG_CLASSES
2210 The number of distinct register classes, defined as follows:
2212 @smallexample
2213 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2214 @end smallexample
2215 @end defmac
2217 @defmac REG_CLASS_NAMES
2218 An initializer containing the names of the register classes as C string
2219 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2220 @end defmac
2222 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2223 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2224 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2225 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2226 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2228 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2229 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2230 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2231 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2232 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2233 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2234 so on.
2235 @end defmac
2237 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2238 A C expression whose value is a register class containing hard register
2239 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2240 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2241 register.
2242 @end defmac
2244 @defmac BASE_REG_CLASS
2245 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2246 base register must belong.  A base register is one used in an address
2247 which is the register value plus a displacement.
2248 @end defmac
2250 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2251 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2252 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2253 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2254 @code{BASE_REG_CLASS}.
2255 @end defmac
2257 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2258 A C expression whose value is the register class to which a valid
2259 base register must belong in order to be used in a base plus index
2260 register address.  You should define this macro if base plus index
2261 addresses have different requirements than other base register uses.
2262 @end defmac
2264 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2265 A C expression whose value is the register class to which a valid
2266 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2267 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2268 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2269 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2270 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2271 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2272 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2273 @end defmac
2275 @defmac INDEX_REG_CLASS
2276 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2277 index register must belong.  An index register is one used in an
2278 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2279 added to another register (as well as added to a displacement).
2280 @end defmac
2282 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2283 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2284 suitable for use as a base register in operand addresses.
2285 @end defmac
2287 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2288 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2289 that expression may examine the mode of the memory reference in
2290 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2291 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2292 you define this macro, the compiler will use it instead of
2293 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2294 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2295 @code{address_operand}.
2296 @end defmac
2298 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2299 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2300 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2301 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2302 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2303 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2304 than other base register uses.
2306 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2307 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2308 @end defmac
2310 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2311 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2312 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2313 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2314 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2315 that that expression may examine the context in which the register
2316 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2317 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2318 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2319 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2320 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2321 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2322 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2323 @end defmac
2325 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2326 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2327 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2328 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2329 allocated such a hard register.
2331 The difference between an index register and a base register is that
2332 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2333 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2334 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2335 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2336 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2337 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2338 only if neither labeling works.
2339 @end defmac
2341 @hook TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS
2343 @hook TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS
2345 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2346 A C expression that places additional restrictions on the register class
2347 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2348 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2349 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2350 safe:
2352 @smallexample
2353 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2354 @end smallexample
2356 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2357 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2358 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2359 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2360 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2362 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2363 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2364 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2365 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2366 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2367 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2368 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2369 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2370 into any kind of register, code generation will be better if
2371 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2372 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2374 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2375 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2376 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2377 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2378 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2379 the SSE registers (and vice versa).
2380 @end defmac
2382 @hook TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2384 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2385 A C expression that places additional restrictions on the register class
2386 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2387 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2388 ordinarily be used.
2390 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2391 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2393 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2394 smaller class.
2396 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2397 require the macro to do something nontrivial.
2398 @end defmac
2400 @hook TARGET_SECONDARY_RELOAD
2402 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2403 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2404 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2405 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2406 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2408 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2409 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2410 reload phase that it may
2411 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2412 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2413 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2414 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2415 largest register class all of whose registers can be used as
2416 intermediate registers or scratch registers.
2418 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2419 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2420 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2421 class required.  If the
2422 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2423 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2424 macros identically.
2426 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2427 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2428 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2429 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2430 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2432 If a scratch register is required (either with or without an
2433 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2434 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2435 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2436 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2437 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2438 register.
2440 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2441 register that
2442 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2443 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2444 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2445 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2446 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2448 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2449 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2450 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2451 in memory and the hard register number if it is in a register.
2453 These macros should not be used in the case where a particular class of
2454 registers can only be copied to memory and not to another class of
2455 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2456 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2457 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2458 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2459 general registers.
2460 @end defmac
2462 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2463 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2464 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2465 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2466 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2467 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2468 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2470 Do not define this macro if its value would always be zero.
2471 @end defmac
2473 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2474 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2475 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2476 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2477 defined by this macro.
2479 Do not define this macro if you do not define
2480 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2481 @end defmac
2483 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2484 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2485 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2486 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2487 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2488 same as that of @var{mode}.
2490 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2491 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2492 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2493 registers.
2495 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2496 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2497 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2498 widening will not work correctly and you must define this macro to
2499 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2500 details.
2502 Do not define this macro if you do not define
2503 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2504 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2505 @end defmac
2507 @hook TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2509 @hook TARGET_CLASS_MAX_NREGS
2511 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2512 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2513 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2515 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2516 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2517 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2518 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2520 This macro helps control the handling of multiple-word values
2521 in the reload pass.
2522 @end defmac
2524 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2525 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2526 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2528 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2529 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2530 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2531 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2532 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2533 as below:
2535 @smallexample
2536 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2537   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2538    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2539 @end smallexample
2540 @end defmac
2542 @hook TARGET_LRA_P
2544 @hook TARGET_REGISTER_PRIORITY
2546 @hook TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P
2548 @hook TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P
2550 @hook TARGET_SPILL_CLASS
2552 @hook TARGET_CSTORE_MODE
2554 @node Old Constraints
2555 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2556 @cindex defining constraints, obsolete method
2557 @cindex constraints, defining, obsolete method
2559 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2560 of the machine description constructs described in @ref{Define
2561 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2562 it; old ports should convert to the new mechanism.
2564 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2565 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2566 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2567 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2568 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2569 constraints only.  The definition of this macro should use
2570 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2571 to handle specially.
2572 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2573 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2574 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2575 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2576 will complain about every instance where it is used in the md file.
2577 @end defmac
2579 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2580 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2581 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2582 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2583 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2584 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2585 to this macro; you do not need to handle it.
2586 @end defmac
2588 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2589 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2590 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2591 different variants.
2592 @end defmac
2594 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2595 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2596 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2597 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2598 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2599 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2600 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2601 @var{value}.
2602 @end defmac
2604 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2605 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2606 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2607 between different variants.
2608 @end defmac
2610 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2611 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2612 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2613 (@samp{G} or @samp{H}).
2615 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2616 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2617 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2618 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2620 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2621 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2622 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2623 between these kinds.
2624 @end defmac
2626 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2627 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2628 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2629 between different variants.
2630 @end defmac
2632 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2633 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2634 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2635 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2636 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2637 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2638 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2640 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2641 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2642 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2643 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2645 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2646 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2647 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2648 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2649 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2650 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2651 does not include r0 on the output.
2652 @end defmac
2654 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2655 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2656 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2657 variants.
2658 @end defmac
2660 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2661 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2662 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2663 be treated like memory constraints by the reload pass.
2665 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2666 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2667 comprises a subset of all memory references including
2668 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2669 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2670 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2672 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2673 memory references, but only those that do not make use of an index
2674 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2675 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2676 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2677 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2678 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2679 into a base register if required.  This is analogous to the way
2680 an @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2681 @end defmac
2683 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2684 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2685 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2686 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2687 be treated like address constraints by the reload pass.
2689 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2690 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2691 a subset of all memory addresses including
2692 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2693 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2694 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2696 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2697 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
2698 analogously to the @samp{p} constraint.
2699 @end defmac
2701 @node Stack and Calling
2702 @section Stack Layout and Calling Conventions
2703 @cindex calling conventions
2705 @c prevent bad page break with this line
2706 This describes the stack layout and calling conventions.
2708 @menu
2709 * Frame Layout::
2710 * Exception Handling::
2711 * Stack Checking::
2712 * Frame Registers::
2713 * Elimination::
2714 * Stack Arguments::
2715 * Register Arguments::
2716 * Scalar Return::
2717 * Aggregate Return::
2718 * Caller Saves::
2719 * Function Entry::
2720 * Profiling::
2721 * Tail Calls::
2722 * Stack Smashing Protection::
2723 @end menu
2725 @node Frame Layout
2726 @subsection Basic Stack Layout
2727 @cindex stack frame layout
2728 @cindex frame layout
2730 @c prevent bad page break with this line
2731 Here is the basic stack layout.
2733 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2734 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2735 pointer to a smaller address.
2737 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
2738 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2739 definition used does not matter.
2740 @end defmac
2742 @defmac STACK_PUSH_CODE
2743 This macro defines the operation used when something is pushed
2744 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2745 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2747 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2748 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2749 the stack direction and on whether the stack pointer points
2750 to the last item on the stack or whether it points to the
2751 space for the next item on the stack.
2753 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2754 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2755 which is often wrong.
2756 @end defmac
2758 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2759 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2760 are at negative offsets from the frame pointer.
2761 @end defmac
2763 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2764 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2765 addresses on the stack.
2766 @end defmac
2768 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
2769 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2771 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2772 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2773 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2774 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2775 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2776 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2777 @end defmac
2779 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2780 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2781 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2783 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2784 is a register save block following the local block that doesn't require
2785 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2786 stack alignment and do it in the backend.
2787 @end defmac
2789 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2790 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2791 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2792 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2794 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2795 the first location at which outgoing arguments are placed.
2796 @end defmac
2798 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2799 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2800 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2801 function.
2803 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2804 the first argument's address.
2805 @end defmac
2807 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2808 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2809 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2811 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2812 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2813 machines.  See @file{function.c} for details.
2814 @end defmac
2816 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
2817 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
2818 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
2819 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
2820 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
2821 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
2822 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
2823 @end defmac
2825 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2826 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2827 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2828 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2829 itself.
2831 If you don't define this macro, the default is to return the value
2832 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2833 address of the stack word that points to the previous frame.
2834 @end defmac
2836 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2837 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2838 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2839 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2840 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2841 define this macro.
2842 @end defmac
2844 @hook TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2846 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
2847 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
2848 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
2849 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
2850 You need only define this macro if the frame address is not the same
2851 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
2852 @end defmac
2854 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2855 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2856 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2857 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2858 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2859 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2861 The value of the expression must always be the correct address when
2862 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
2863 determine the return address of other frames.
2864 @end defmac
2866 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2867 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2868 from the frame pointer of the previous stack frame.
2869 @end defmac
2871 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2872 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2873 incoming return address at the beginning of any function, before the
2874 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2875 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2876 the stack.
2878 You only need to define this macro if you want to support call frame
2879 debugging information like that provided by DWARF 2.
2881 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2882 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2883 @end defmac
2885 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
2886 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
2887 number that may be used as an alternative return column.  The column
2888 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
2889 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
2891 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
2892 general register, but an alternative column needs to be used for signal
2893 frames.  Some targets have also used different frame return columns
2894 over time.
2895 @end defmac
2897 @defmac DWARF_ZERO_REG
2898 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
2899 number that is considered to always have the value zero.  This should
2900 only be defined if the target has an architected zero register, and
2901 someone decided it was a good idea to use that register number to
2902 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
2903 @end defmac
2905 @hook TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC
2907 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2908 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2909 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2910 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2911 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2912 previous frame, just before the call instruction.
2914 You only need to define this macro if you want to support call frame
2915 debugging information like that provided by DWARF 2.
2916 @end defmac
2918 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2919 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2920 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2921 final value should coincide with that calculated by
2922 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2923 during virtual register instantiation.
2925 The default value for this macro is
2926 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
2927 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2928 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2929 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2930 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2932 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2933 want to support call frame debugging information like that provided by
2934 DWARF 2.
2935 @end defmac
2937 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2938 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
2939 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
2940 The final value should coincide with that calculated by
2941 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
2943 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
2944 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
2945 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
2946 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
2947 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
2948 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
2949 should be defined.
2950 @end defmac
2952 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
2953 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
2954 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
2955 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
2956 may reduce the size of debug information on some ports.
2957 @end defmac
2959 @node Exception Handling
2960 @subsection Exception Handling Support
2961 @cindex exception handling
2963 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2964 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2965 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2966 @var{N} registers are usable.
2968 The exception handling library routines communicate with the exception
2969 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2970 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2971 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2972 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2974 You must define this macro if you want to support call frame exception
2975 handling like that provided by DWARF 2.
2976 @end defmac
2978 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2979 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2980 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2981 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2982 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2984 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2985 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2987 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
2988 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
2989 this case, the exception handling library routines will update the
2990 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
2991 this macro if you want to support call frame exception handling like
2992 that provided by DWARF 2.
2993 @end defmac
2995 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
2996 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2997 to store the address of an exception handler to which we should
2998 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3000 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3001 return address is stored.  For targets that return by popping an
3002 address off the stack, this might be a memory address just below
3003 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3004 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3005 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3006 target call frame.
3008 Some targets have more complex requirements than storing to an
3009 address calculable during initial code generation.  In that case
3010 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3012 If you want to support call frame exception handling, you must
3013 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3014 @end defmac
3016 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3017 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3018 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3019 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3020 using it to return to the exception handler.
3021 @end defmac
3023 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3024 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3025 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3026 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3027 and so may be read-only.
3029 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3030 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3031 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3032 as found in @file{dwarf2.h}.
3034 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3035 represented directly.
3036 @end defmac
3038 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3039 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3040 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3041 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3042 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3044 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3045 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3046 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3047 to be emitted.
3048 @end defmac
3050 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3051 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3052 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3053 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3054 through signal frames.
3056 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3057 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3058 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3059 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3060 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3061 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3062 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3063 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3064 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3066 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3067 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3068 @end defmac
3070 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3071 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3072 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3073 usually used for signal or interrupt frames.
3075 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
3076 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3077 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3078 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3079 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3080 be updated in @var{fs}.
3081 @end defmac
3083 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3084 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3085 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3086 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3087 @end defmac
3089 @node Stack Checking
3090 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3092 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3093 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3094 three ways:
3096 @enumerate
3097 @item
3098 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3099 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3100 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3101 other special processing.
3103 @item
3104 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3105 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3106 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3107 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3108 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3109 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3110 approach below.
3112 @item
3113 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3114 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3115 @end enumerate
3117 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3118 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3119 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3120 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3122 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3123 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3124 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3125 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3126 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3127 value of this macro is zero.
3128 @end defmac
3130 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3131 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3132 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3133 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3134 approach.  The default value of this macro is zero.
3135 @end defmac
3137 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3138 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3139 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3140 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3141 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3142 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3143 @end defmac
3145 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3146 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3147 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3148 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3149 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3150 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3151 default value of this macro is zero.
3152 @end defmac
3154 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3155 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3156 languages where such a recovery is supported.  The default value of 75 words
3157 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3158 8192 bytes with other exception handling mechanisms should be adequate for
3159 most machines.
3160 @end defmac
3162 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3163 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3164 in the opposite case.
3166 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3167 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3168 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3169 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3170 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3171 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3172 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3173 @end defmac
3175 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3176 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3177 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3178 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3179 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3180 use the default of four words.
3181 @end defmac
3183 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3184 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3185 fixed area of the stack frame when the user specifies
3186 @option{-fstack-check}.
3187 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3188 normally not need to override that default.
3189 @end defmac
3191 @need 2000
3192 @node Frame Registers
3193 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3195 @c prevent bad page break with this line
3196 This discusses registers that address the stack frame.
3198 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3199 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3200 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3201 the hardware determines which register this is.
3202 @end defmac
3204 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3205 The register number of the frame pointer register, which is used to
3206 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3207 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3208 choose any register you wish for this purpose.
3209 @end defmac
3211 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3212 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3213 offset of the automatic variables is not known until after register
3214 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3215 between these two locations).  On those machines, define
3216 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3217 be used internally until the offset is known, and define
3218 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3219 used for the frame pointer.
3221 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3222 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3223 the automatic variables until after register allocation has been
3224 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3225 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3226 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3227 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3229 Do not define this macro if it would be the same as
3230 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3231 @end defmac
3233 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3234 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3235 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3236 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3237 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3238 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3239 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3240 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3241 (@pxref{Elimination}).
3242 @end defmac
3244 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3245 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3246 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3247 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3248 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3249 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3250 @end defmac
3252 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3253 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3254 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3255 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3256 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3257 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3258 @end defmac
3260 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3261 The register number of the return address pointer register, which is used to
3262 access the current function's return address from the stack.  On some
3263 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3264 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3265 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3266 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3268 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3269 address from the stack.
3270 @end defmac
3272 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3273 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3274 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3275 register windows are used, the register number as seen by the called
3276 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3277 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3278 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3279 not be defined.
3281 The static chain register need not be a fixed register.
3283 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3284 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3285 @end defmac
3287 @hook TARGET_STATIC_CHAIN
3289 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3290 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3291 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3292 DWARF2 exception handling.
3294 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3295 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3296 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3297 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3298 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3299 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3300 registers that are not call-saved.
3302 If this macro is not defined, it defaults to
3303 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3304 @end defmac
3306 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3308 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3309 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3311 If this macro is not defined, it defaults to
3312 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3313 @end defmac
3315 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3317 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3318 is different than the internal representation for unwind column.
3319 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3320 column number to use instead.
3322 See the PowerPC's SPE target for an example.
3323 @end defmac
3325 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3327 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3328 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3329 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3330 should return the .eh_frame register number.  The default is
3331 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3333 @end defmac
3335 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3337 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3338 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3339 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3340 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3341 return @code{@var{regno}}.
3343 @end defmac
3345 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3347 Define this macro if the target stores register values as
3348 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3349 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3350 default is to store register values as @code{void *} type.
3352 @end defmac
3354 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3356 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3357 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3358 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3359 defined and 0 otherwise.
3361 @end defmac
3363 @node Elimination
3364 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3366 @c prevent bad page break with this line
3367 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3369 @hook TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
3371 @findex get_frame_size
3372 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3373 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3374 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3375 the function prologue.  The value would be computed from information
3376 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3377 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3379 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3380 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3381 @code{TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED} always returns true; in that
3382 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3383 @end defmac
3385 @defmac ELIMINABLE_REGS
3386 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3387 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3388 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3389 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3391 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3392 of which specifies an original and replacement register.
3394 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3395 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3396 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3397 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3398 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3400 In this case, you might specify:
3401 @smallexample
3402 #define ELIMINABLE_REGS  \
3403 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3404  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3405  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3406 @end smallexample
3408 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3409 specified first since that is the preferred elimination.
3410 @end defmac
3412 @hook TARGET_CAN_ELIMINATE
3414 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3415 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3416 specifies the initial difference between the specified pair of
3417 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3418 defined.
3419 @end defmac
3421 @node Stack Arguments
3422 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3423 @cindex arguments on stack
3424 @cindex stack arguments
3426 The macros in this section control how arguments are passed
3427 on the stack.  See the following section for other macros that
3428 control passing certain arguments in registers.
3430 @hook TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
3432 @defmac PUSH_ARGS
3433 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3434 outgoing arguments.
3435 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3436 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3437 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3438 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3439 @end defmac
3441 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3442 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3443 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3444 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3445 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3446 @end defmac
3448 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3449 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3450 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3452 On some machines, the definition
3454 @smallexample
3455 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3456 @end smallexample
3458 @noindent
3459 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3460 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3461 alignment.  Then the definition should be
3463 @smallexample
3464 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3465 @end smallexample
3467 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3468 @end defmac
3470 @findex outgoing_args_size
3471 @findex crtl->outgoing_args_size
3472 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3473 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3474 will be computed and placed into
3475 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3476 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3477 increase the stack frame size by this amount.
3479 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3480 is not proper.
3481 @end defmac
3483 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3484 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3485 allocated for arguments even when their values are passed in
3486 registers.
3488 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3489 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3490 which can be zero if GCC is calling a library function.
3491 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3492 of the function.
3494 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3495 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3496 which.
3497 @end defmac
3498 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3499 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3501 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3502 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3503 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3504 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3505 if the function called is a library function.
3507 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3508 whether the space for these arguments counts in the value of
3509 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3510 @end defmac
3512 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3513 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3514 stack parameters don't skip the area specified by it.
3515 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3516 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3518 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3519 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3520 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3521 stack in its natural location.
3522 @end defmac
3524 @hook TARGET_RETURN_POPS_ARGS
3526 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3527 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3528 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3529 when compiling a function call.
3531 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3532 have been accumulated.
3534 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3535 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3536 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3537 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3538 appropriate.
3539 @end defmac
3541 @node Register Arguments
3542 @subsection Passing Arguments in Registers
3543 @cindex arguments in registers
3544 @cindex registers arguments
3546 This section describes the macros which let you control how various
3547 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3548 the stack.
3550 @hook TARGET_FUNCTION_ARG
3552 @hook TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
3554 @hook TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG
3556 @hook TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
3558 @hook TARGET_PASS_BY_REFERENCE
3560 @hook TARGET_CALLEE_COPIES
3562 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3563 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
3564 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
3565 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
3566 of bytes of argument so far.
3568 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3569 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3570 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3571 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3572 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3573 should not be empty, so use @code{int}.
3574 @end defmac
3576 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
3577 If defined, this macro is called before generating any code for a
3578 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
3579 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
3580 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
3581 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
3582 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
3583 @end defmac
3585 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3586 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3587 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3588 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3589 is the tree node for the data type of the function which will receive
3590 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3591 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3592 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3593 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3594 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3595 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3596 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3597 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
3599 When processing a call to a compiler support library function,
3600 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3601 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3602 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3603 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3604 never both of them at once.
3605 @end defmac
3607 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3608 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3609 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3610 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3611 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3612 0)} is used instead.
3613 @end defmac
3615 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3616 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3617 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3618 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3620 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3621 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3622 argument @var{libname} exists for symmetry with
3623 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3624 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3625 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3626 @end defmac
3628 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE
3630 @defmac FUNCTION_ARG_OFFSET (@var{mode}, @var{type})
3631 If defined, a C expression that is the number of bytes to add to the
3632 offset of the argument passed in memory.  This is needed for the SPU,
3633 which passes @code{char} and @code{short} arguments in the preferred
3634 slot that is in the middle of the quad word instead of starting at the
3635 top.
3636 @end defmac
3638 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3639 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3640 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3641 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3642 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3644 The @emph{amount} of padding is not controlled by this macro, but by the
3645 target hook @code{TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY}.  It is
3646 always just enough to reach the next multiple of that boundary. 
3648 This macro has a default definition which is right for most systems.
3649 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3650 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3651 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3652 @end defmac
3654 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3655 If defined, a C expression which determines whether the default
3656 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3657 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3658 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3659 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3660 @end defmac
3662 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3663 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3664 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3665 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3666 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3667 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3668 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3669 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3670 required.
3671 @end defmac
3673 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY
3675 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY
3677 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3678 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3679 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3680 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3681 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3682 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3683 stack.
3684 @end defmac
3686 @hook TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG
3688 @hook TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
3690 @hook TARGET_ENUM_VA_LIST_P
3692 @hook TARGET_FN_ABI_VA_LIST
3694 @hook TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE
3696 @hook TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
3698 @hook TARGET_VALID_POINTER_MODE
3700 @hook TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO
3702 @hook TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
3704 @hook TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
3706 @hook TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P
3708 @hook TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P
3710 @hook TARGET_FLAGS_REGNUM
3712 @node Scalar Return
3713 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3714 @cindex return values in registers
3715 @cindex values, returned by functions
3716 @cindex scalars, returned as values
3718 This section discusses the macros that control returning scalars as
3719 values---values that can fit in registers.
3721 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE
3723 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3724 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
3725 a new target instead.
3726 @end defmac
3728 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3729 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3730 function returns a value of mode @var{mode}.
3732 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3733 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3734 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3735 compiled.
3736 @end defmac
3738 @hook TARGET_LIBCALL_VALUE
3740 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3741 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3742 register in which the values of called function may come back.
3744 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3745 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3746 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3747 suffices:
3749 @smallexample
3750 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3751 @end smallexample
3753 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3754 function use different registers for the return value, this macro
3755 should recognize only the caller's register numbers.
3757 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
3758 for a new target instead.
3759 @end defmac
3761 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P
3763 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
3764 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3765 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3766 saving and restoring an arbitrary return value.
3767 @end defmac
3769 @hook TARGET_RETURN_IN_MSB
3771 @node Aggregate Return
3772 @subsection How Large Values Are Returned
3773 @cindex aggregates as return values
3774 @cindex large return values
3775 @cindex returning aggregate values
3776 @cindex structure value address
3778 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3779 cases), the value is not returned according to
3780 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
3781 caller passes the address of a block of memory in which the value
3782 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
3783 address}.
3785 This section describes how to control returning structure values in
3786 memory.
3788 @hook TARGET_RETURN_IN_MEMORY
3790 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3791 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3792 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3793 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3794 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3795 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
3796 target hook.
3798 If not defined, this defaults to the value 1.
3799 @end defmac
3801 @hook TARGET_STRUCT_VALUE_RTX
3803 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3804 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3805 for returning structures and unions is for the called function to return
3806 the address of a static variable containing the value.
3808 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3809 pass an address to the subroutine.
3811 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3812 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
3813 @end defmac
3815 @hook TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE
3817 @hook TARGET_GET_RAW_ARG_MODE
3819 @node Caller Saves
3820 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3822 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
3823 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3824 must live across calls.
3826 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
3827 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
3828 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
3829 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
3830 this is worth doing, and 0 otherwise.
3832 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
3833 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
3834 @end defmac
3836 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
3837 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
3838 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
3839 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
3840 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
3841 will select the smallest suitable mode.
3842 @end defmac
3844 @node Function Entry
3845 @subsection Function Entry and Exit
3846 @cindex function entry and exit
3847 @cindex prologue
3848 @cindex epilogue
3850 This section describes the macros that output function entry
3851 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
3853 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
3855 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE
3857 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE
3859 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
3861 @itemize @bullet
3862 @item
3863 @findex pretend_args_size
3864 @findex crtl->args.pretend_args_size
3865 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
3866 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
3867 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
3868 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
3869 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
3870 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
3871 region is used on machines where an argument may be passed partly in
3872 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
3873 features in @code{<stdarg.h>}.
3875 @item
3876 An area of memory used to save certain registers used by the function.
3877 The size of this area, which may also include space for such things as
3878 the return address and pointers to previous stack frames, is
3879 machine-specific and usually depends on which registers have been used
3880 in the function.  Machines with register windows often do not require
3881 a save area.
3883 @item
3884 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
3885 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
3886 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
3887 save area closer to the top of the stack.
3889 @item
3890 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
3891 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
3892 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
3893 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
3894 @end itemize
3896 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
3897 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
3898 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
3899 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
3900 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
3901 default is 0.
3903 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
3904 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
3905 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
3906 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
3907 @end defmac
3909 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
3910 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3911 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
3912 pointer registers are already assumed to be used as needed.
3913 @end defmac
3915 @defmac EH_USES (@var{regno})
3916 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3917 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
3918 on entry to an exception edge.
3919 @end defmac
3921 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
3923 @hook TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
3925 @node Profiling
3926 @subsection Generating Code for Profiling
3927 @cindex profiling, code generation
3929 These macros will help you generate code for profiling.
3931 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
3932 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3933 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
3935 @findex mcount
3936 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
3937 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
3938 compile a small program for profiling using the system's installed C
3939 compiler and look at the assembler code that results.
3941 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
3942 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
3943 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
3944 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
3945 @end defmac
3947 @defmac PROFILE_HOOK
3948 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
3949 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
3950 not support profiling.
3951 @end defmac
3953 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
3954 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
3955 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
3956 allocated for each function.  This is true for almost all modern
3957 implementations.  If you define this macro, you must not use the
3958 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
3959 @end defmac
3961 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
3962 Define this macro if the code for function profiling should come before
3963 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
3964 @end defmac
3966 @node Tail Calls
3967 @subsection Permitting tail calls
3968 @cindex tail calls
3970 @hook TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
3972 @hook TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
3974 @hook TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE
3976 @hook TARGET_WARN_FUNC_RETURN
3978 @node Stack Smashing Protection
3979 @subsection Stack smashing protection
3980 @cindex stack smashing protection
3982 @hook TARGET_STACK_PROTECT_GUARD
3984 @hook TARGET_STACK_PROTECT_FAIL
3986 @hook TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK
3988 @node Varargs
3989 @section Implementing the Varargs Macros
3990 @cindex varargs implementation
3992 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
3993 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
3994 on the stack.  Other machines require their own implementations of
3995 varargs, and the two machine independent header files must have
3996 conditionals to include it.
3998 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
3999 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4000 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4001 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4002 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4003 supposed to write the last named argument of the function here.
4005 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4006 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4007 below.
4009 @defmac __builtin_saveregs ()
4010 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4011 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4012 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4013 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4015 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4016 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4017 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4018 found in @file{libgcc2.c}.
4020 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4021 beginning of the function, as opposed to where the call to
4022 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4023 This is because the registers must be saved before the function starts
4024 to use them for its own purposes.
4025 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4026 @c 10feb93
4027 @end defmac
4029 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4030 This builtin returns the address of the first anonymous stack
4031 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4032 returns the address of the location above the first anonymous stack
4033 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4034 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4035 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4036 of the current function.
4037 @end defmac
4039 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4040 Since each machine has its own conventions for which data types are
4041 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4042 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4043 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4044 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4046 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4047 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4048 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4050 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4051 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4052 @end defmac
4054 These machine description macros help implement varargs:
4056 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
4058 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
4060 @hook TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
4062 @hook TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4064 @node Trampolines
4065 @section Trampolines for Nested Functions
4066 @cindex trampolines for nested functions
4067 @cindex nested functions, trampolines for
4069 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4070 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4071 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4072 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4073 trampoline.
4075 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4076 address into the static chain register, and jump to the real address of
4077 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4078 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4079 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4080 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4081 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4082 operands.
4084 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4085 parts---the static chain value and the function address---into the
4086 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4087 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4088 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4089 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4090 separately.
4092 @hook TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE
4094 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4095 Return the section into which the trampoline template is to be placed
4096 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
4097 @end defmac
4099 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4100 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4101 @end defmac
4103 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4104 Alignment required for trampolines, in bits.
4106 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
4107 is used for aligning trampolines.
4108 @end defmac
4110 @hook TARGET_TRAMPOLINE_INIT
4112 @hook TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
4114 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4115 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4116 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4117 jumps to that location, it executes the old contents.
4119 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4120 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4121 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4122 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4123 latter makes initialization faster.
4125 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4126 the following macro.
4128 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4129 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4130 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
4131 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
4132 @var{end} are both pointer expressions.
4133 @end defmac
4135 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4136 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4137 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4138 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4139 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4141 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4142 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4143 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4144 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4145 @code{__transfer_from_trampoline}.
4147 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4148 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4149 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4150 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4151 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4152 special assembler code.
4153 @end defmac
4155 @node Library Calls
4156 @section Implicit Calls to Library Routines
4157 @cindex library subroutine names
4158 @cindex @file{libgcc.a}
4160 @c prevent bad page break with this line
4161 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4163 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
4164 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
4165 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
4166 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
4167 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
4168 @end defmac
4170 @findex set_optab_libfunc
4171 @findex init_one_libfunc
4172 @hook TARGET_INIT_LIBFUNCS
4174 @hook TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
4176 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4177 This macro should return @code{true} if the library routine that
4178 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
4179 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
4180 return a tristate.
4182 GCC's own floating point libraries return tristates from the
4183 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
4184 don't need to define this macro.
4185 @end defmac
4187 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
4188 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
4189 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
4190 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
4191 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
4192 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
4193 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
4194 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
4195 @end defmac
4197 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
4198 This macro should be defined if the target has no hardware divide
4199 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
4200 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
4201 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
4202 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
4203 @end defmac
4205 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4206 @findex matherr
4207 @defmac TARGET_EDOM
4208 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4209 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4210 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4211 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4212 system.
4214 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4215 domain errors by calling the library function and letting it report the
4216 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4217 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4218 that @code{matherr} is used normally.
4219 @end defmac
4221 @cindex @code{errno}, implicit usage
4222 @defmac GEN_ERRNO_RTX
4223 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4224 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4225 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4226 macro, a reasonable default is used.
4227 @end defmac
4229 @hook TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION
4231 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
4232 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
4233 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
4234 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
4235 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
4236 the NeXT runtime installed.
4238 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
4239 will be used by default.  This convention passes just the object and the
4240 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
4242 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
4243 scheme, by means of compiler command line switches.
4244 @end defmac
4246 @node Addressing Modes
4247 @section Addressing Modes
4248 @cindex addressing modes
4250 @c prevent bad page break with this line
4251 This is about addressing modes.
4253 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
4254 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
4255 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
4256 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
4257 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4258 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4259 @end defmac
4261 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4262 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4263 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4264 post-address side-effect generation involving constants other than
4265 the size of the memory operand.
4266 @end defmac
4268 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
4269 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
4270 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4271 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4272 @end defmac
4274 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4275 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4276 is a valid address.  On most machines the default definition of
4277 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
4278 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
4279 constant addresses are supported.
4280 @end defmac
4282 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
4283 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
4284 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
4285 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
4286 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
4287 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4288 @end defmac
4290 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
4291 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4292 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4293 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
4294 accept.
4295 @end defmac
4297 @hook TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
4299 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
4300 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
4301 character for general memory addresses.  This defines the constraint
4302 letter which matches the memory addresses accepted by
4303 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
4304 support new address formats in your back end without changing the
4305 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
4306 preserve functionality of inline assembly constructs using the
4307 @code{'m'} constraint.
4308 @end defmac
4310 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
4311 A C expression to determine the base term of address @var{x},
4312 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
4313 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
4314 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
4316 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4317 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4319 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4320 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4321 @end defmac
4323 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
4325 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4326 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4327 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4328 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4329 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4330 performance reasons.
4332 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4333 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4334 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4335 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4336 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4337 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4338 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4339 be shared.
4341 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4342 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4343 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4344 of reload internals.
4346 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4347 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4348 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4350 @findex push_reload
4351 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4352 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4353 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4355 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4356 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4357 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4358 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4359 @code{push_reload}.
4361 @findex strict_memory_address_p
4362 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4363 the address has become legitimate.
4365 @findex copy_rtx
4366 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4367 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
4368 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4369 top level, you'll need to replace first the top level.
4370 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4371 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4372 @end defmac
4374 @hook TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P
4376 @hook TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P
4378 @hook TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS
4380 @hook TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P
4382 @hook TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
4384 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
4386 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P
4388 @hook TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL
4390 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD
4392 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST
4394 @hook TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE
4396 @hook TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST_OK
4398 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION
4400 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION
4402 @hook TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT
4404 @hook TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE
4406 @hook TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES
4408 @hook TARGET_VECTORIZE_INIT_COST
4410 @hook TARGET_VECTORIZE_ADD_STMT_COST
4412 @hook TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST
4414 @hook TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA
4416 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_LOAD
4418 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_TM_STORE
4420 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER
4422 @hook TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN
4424 @hook TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST
4426 @hook TARGET_SIMD_CLONE_USABLE
4428 @node Anchored Addresses
4429 @section Anchored Addresses
4430 @cindex anchored addresses
4431 @cindex @option{-fsection-anchors}
4433 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
4434 For example, if we have:
4436 @smallexample
4437 static int a, b, c;
4438 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
4439 @end smallexample
4441 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
4442 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
4443 it would be better to calculate just one symbolic address and access
4444 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
4445 be something like:
4447 @smallexample
4448 int foo (void)
4450   register int *xr = &x;
4451   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
4453 @end smallexample
4455 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
4456 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
4458 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
4459 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
4460 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
4461 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
4463 @hook TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
4465 @hook TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
4467 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR
4469 @hook TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
4471 @node Condition Code
4472 @section Condition Code Status
4473 @cindex condition code status
4475 The macros in this section can be split in two families, according to the
4476 two ways of representing condition codes in GCC.
4478 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
4479 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
4480 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
4481 register representation, which provides better schedulability for
4482 architectures that do have a condition code register, but on which
4483 most instructions do not affect it.  The latter category includes
4484 most RISC machines.
4486 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
4487 the definition and use of the condition code.  In the past the definition
4488 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
4489 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
4490 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
4491 the definition may be the source of exception handling edges.
4493 These restrictions can prevent important
4494 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
4495 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
4496 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
4497 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
4498 separate the definition and use of the condition code register.
4500 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
4501 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
4502 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
4503 condition code or comparison result can be placed in any general register,
4504 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
4505 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
4506 that is in class @code{MODE_CC}.
4508 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
4509 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
4510 interested in most macros in this section.
4512 @menu
4513 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
4514 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
4515 @end menu
4517 @node CC0 Condition Codes
4518 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
4519 @findex cc0
4521 @findex cc_status
4522 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
4523 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
4524 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
4525 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
4526 currently based, and several standard flags.
4528 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
4529 description header file.  It can also add additional machine-specific
4530 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
4532 @defmac CC_STATUS_MDEP
4533 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
4534 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
4536 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4537 @end defmac
4539 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
4540 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
4541 The default definition does nothing, since most machines don't use
4542 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
4543 define this macro to initialize it.
4545 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4546 @end defmac
4548 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
4549 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
4550 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
4551 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
4552 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
4553 set @code{(cc0)}.
4555 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4557 If there are insns that do not set the condition code but do alter
4558 other machine registers, this macro must check to see whether they
4559 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
4560 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
4561 registers do not set the condition code, which means that usually
4562 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
4563 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
4564 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
4565 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
4566 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
4567 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
4568 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
4569 condition code value.
4571 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
4572 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
4573 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
4574 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
4575 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
4576 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
4577 @code{CC_STATUS_INIT}.
4579 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
4580 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
4581 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
4582 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
4583 @end defmac
4585 @node MODE_CC Condition Codes
4586 @subsection Representation of condition codes using registers
4587 @findex CCmode
4588 @findex MODE_CC
4590 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
4591 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
4592 than compares, for example the branch can use directly the condition
4593 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
4594 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
4595 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
4596 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
4597 this happens, use the machine mode of the condition code register to
4598 record different formats of the condition code register.  Modes can
4599 also be used to record which compare instruction (e.g. a signed or an
4600 unsigned comparison) produced the condition codes.
4602 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
4603 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
4604 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
4605 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
4606 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
4607 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
4608 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
4610 @smallexample
4611 (define_insn ""
4612   [(set (reg:CC_NOOV 0)
4613         (compare:CC_NOOV
4614           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
4615                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
4616           (const_int 0)))]
4617   ""
4618   "@dots{}")
4619 @end smallexample
4621 @noindent
4622 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CC_NOOVmode}
4623 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
4625 @smallexample
4626 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
4627   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
4628    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
4629    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
4630        || GET_CODE (X) == NEG) \
4631       ? CC_NOOVmode : CCmode))
4632 @end smallexample
4634 Another reason to use modes is to retain information on which operands
4635 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
4636 this section.
4638 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
4639 in @file{@var{machine}-modes.def}.
4640 @end defmac
4642 @hook TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON
4644 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
4645 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
4646 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
4647 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
4648 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
4650 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
4651 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
4652 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
4653 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
4655 @smallexample
4656 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
4657 @end smallexample
4658 @end defmac
4660 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
4661 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
4662 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
4663 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
4664 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
4665 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
4666 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
4667 like:
4669 @smallexample
4670 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
4671    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
4672     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
4673 @end smallexample
4674 @end defmac
4676 @hook TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS
4678 @hook TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE
4680 @node Costs
4681 @section Describing Relative Costs of Operations
4682 @cindex costs of instructions
4683 @cindex relative costs
4684 @cindex speed of instructions
4686 These macros let you describe the relative speed of various operations
4687 on the target machine.
4689 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
4690 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
4691 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
4692 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
4693 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
4694 that.
4696 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
4697 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
4698 registers if they are not general registers.
4700 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
4701 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
4702 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
4703 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
4704 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
4705 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
4707 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
4708 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
4709 @end defmac
4711 @hook TARGET_REGISTER_MOVE_COST
4713 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
4714 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
4715 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
4716 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
4717 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
4718 registers and memory is more expensive than between two registers, you
4719 should define this macro to express the relative cost.
4721 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
4722 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
4723 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
4724 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
4725 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
4726 reflect the actual cost of the move.
4728 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
4729 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
4730 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
4731 secondary register in the conventional way but the default base value of
4732 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
4733 value to the result of that function.  The arguments to that function
4734 are the same as to this macro.
4736 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
4737 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
4738 @end defmac
4740 @hook TARGET_MEMORY_MOVE_COST
4742 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
4743 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
4744 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
4745 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
4746 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
4747 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
4748 true for well-predicted branches. On many architectures the
4749 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
4750 @end defmac
4752 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
4753 but only that certain actions are more expensive than GCC would
4754 ordinarily expect.
4756 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
4757 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
4758 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
4759 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
4760 require more than one instruction or if there is no difference in cost
4761 between byte and (aligned) word loads.
4763 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
4764 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
4765 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
4766 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
4767 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
4768 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
4769 @end defmac
4771 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
4772 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
4773 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
4774 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
4775 handler.
4777 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
4778 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
4779 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
4780 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
4781 cycle or two to the time for a memory access.
4783 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
4784 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
4785 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
4786 @end defmac
4788 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
4789 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
4790 which a sequence of insns should be generated instead of a
4791 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
4792 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
4794 Note that on machines where the corresponding move insn is a
4795 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
4796 the number of such sequences.
4798 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4799 optimized for speed rather than size.
4801 If you don't define this, a reasonable default is used.
4802 @end defmac
4804 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
4805 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
4806 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
4807 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
4808 than @code{MOVE_RATIO}.
4809 @end defmac
4811 @defmac MOVE_MAX_PIECES
4812 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
4813 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
4814 @end defmac
4816 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
4817 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
4818 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
4819 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
4820 eventually incurs high cost in increased code size.
4822 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4823 optimized for speed rather than size.
4825 If you don't define this, a reasonable default is used.
4826 @end defmac
4828 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
4829 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
4830 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
4831 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
4832 than @code{CLEAR_RATIO}.
4833 @end defmac
4835 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
4836 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
4837 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
4838 a block set insn or a library call.
4839 Increasing the value will always make code faster, but
4840 eventually incurs high cost in increased code size.
4842 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4843 optimized for speed rather than size.
4845 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
4846 @end defmac
4848 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
4849 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
4850 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some
4851 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when
4852 storing values other than constant zero.
4853 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
4854 than @code{SET_RATIO}.
4855 @end defmac
4857 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
4858 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
4859 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some
4860 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
4861 called with a constant source string.
4862 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
4863 than @code{MOVE_RATIO}.
4864 @end defmac
4866 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
4867 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
4868 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4869 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4870 @end defmac
4872 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
4873 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
4874 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4875 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
4876 @end defmac
4878 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4879 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
4880 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4881 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4882 @end defmac
4884 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
4885 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
4886 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4887 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
4888 @end defmac
4890 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
4891 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
4892 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4893 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4894 @end defmac
4896 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
4897 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
4898 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4899 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
4900 @end defmac
4902 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4903 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
4904 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4905 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4906 @end defmac
4908 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
4909 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
4910 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4911 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
4912 @end defmac
4914 @defmac NO_FUNCTION_CSE
4915 Define this macro if it is as good or better to call a constant
4916 function address than to call an address kept in a register.
4917 @end defmac
4919 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
4920 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
4921 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
4922 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
4923 @end defmac
4925 @hook TARGET_RTX_COSTS
4927 @hook TARGET_ADDRESS_COST
4929 @node Scheduling
4930 @section Adjusting the Instruction Scheduler
4932 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
4933 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
4934 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
4935 them: try the first ones in this list first.
4937 @hook TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
4939 @hook TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
4941 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_COST
4943 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
4945 @hook TARGET_SCHED_REORDER
4947 @hook TARGET_SCHED_REORDER2
4949 @hook TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P
4951 @hook TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P
4953 @hook TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK
4955 @hook TARGET_SCHED_INIT
4957 @hook TARGET_SCHED_FINISH
4959 @hook TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL
4961 @hook TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL
4963 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN
4965 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN
4967 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN
4969 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
4971 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE
4973 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
4975 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
4977 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD
4979 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN
4981 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE
4983 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK
4985 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END
4987 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT
4989 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI
4991 @hook TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE
4993 @hook TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE
4995 @hook TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED
4997 @hook TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT
4999 @hook TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT
5001 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT
5003 @hook TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT
5005 @hook TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT
5007 @hook TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN
5009 @hook TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P
5011 @hook TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK
5013 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC
5015 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS
5017 @hook TARGET_SCHED_SMS_RES_MII
5019 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH
5021 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH_DO
5023 @hook TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
5025 @hook TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH
5027 @node Sections
5028 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5029 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5030 @c the (...)?  --mew 10feb93
5032 An object file is divided into sections containing different types of
5033 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5034 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5035 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5036 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5037 of sections.
5039 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
5040 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
5041 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
5042 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
5043 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
5044 initializes itself, so their values must be run-time constants.
5045 They may however depend on command-line flags.
5047 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
5048 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
5049 to be string literals.
5051 Some assemblers require a different string to be written every time a
5052 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
5053 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
5054 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
5056 You must always create a @code{text_section}, either by defining
5057 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
5058 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
5059 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
5060 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
5061 reuse @code{text_section}.
5063 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
5064 if the target does not provide them.
5066 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
5067 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5068 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5069 Normally @code{"\t.text"} is right.
5070 @end defmac
5072 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
5073 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
5074 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
5075 a default definition if the target supports named sections.
5076 @end defmac
5078 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
5079 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
5080 executed functions in the program.
5081 @end defmac
5083 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
5084 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5085 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5086 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5087 @end defmac
5089 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
5090 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5091 containing the assembler operation to identify the following data as
5092 initialized, writable small data.
5093 @end defmac
5095 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
5096 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5097 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
5098 data.
5099 @end defmac
5101 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
5102 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5103 containing the assembler operation to identify the following data as
5104 uninitialized global data.  If not defined, and
5105 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
5106 uninitialized global data will be output in the data section if
5107 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5108 used.
5109 @end defmac
5111 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
5112 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5113 containing the assembler operation to identify the following data as
5114 uninitialized, writable small data.
5115 @end defmac
5117 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
5118 If defined, a C expression whose value is a string containing the
5119 assembler operation to identify the following data as thread-local
5120 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
5121 @end defmac
5123 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
5124 If defined, a C expression whose value is a character constant
5125 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
5126 default is @code{'T'}.
5127 @end defmac
5129 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
5130 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5131 containing the assembler operation to identify the following data as
5132 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5133 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
5134 variable; it is used entirely in runtime code.
5135 @end defmac
5137 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
5138 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5139 containing the assembler operation to identify the following data as
5140 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5141 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
5142 variable; it is used entirely in runtime code.
5143 @end defmac
5145 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
5146 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5147 containing the assembler operation to identify the following data as
5148 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
5149 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
5150 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
5151 @end defmac
5153 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
5154 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5155 containing the assembler operation to identify the following data as
5156 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
5157 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
5158 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
5159 @end defmac
5161 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
5162 If defined, an ASM statement that switches to a different section
5163 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
5164 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
5165 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
5166 to initialization and finalization functions from the init and fini
5167 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
5168 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
5169 registers initialized in the function prologue or to ensure that
5170 constant pools don't end up too far way in the text section.
5171 @end defmac
5173 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
5174 If defined, a string which names the section into which small
5175 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
5176 when the target has options for optimizing access to small data, and
5177 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
5178 they expect of your application yet liberal in what your application
5179 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
5180 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
5181 require small data support from your application, but use this macro
5182 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
5183 access these variables whether it uses small data or not.
5184 @end defmac
5186 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5187 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
5188 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
5189 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
5190 and thus prevent the linker from having to add any padding.
5191 @end defmac
5193 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5194 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
5195 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
5196 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
5197 readonly data section is used.
5199 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
5200 @end defmac
5202 @hook TARGET_ASM_INIT_SECTIONS
5204 @hook TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK
5206 @hook TARGET_ASM_SELECT_SECTION
5208 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
5209 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
5210 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
5212 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
5213 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
5214 it is unlikely to be called.
5215 @end defmac
5217 @hook TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION
5219 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
5221 @hook TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
5223 @hook TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION
5225 @hook TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
5227 @hook TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME
5229 @hook TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
5231 @hook TARGET_STRIP_NAME_ENCODING
5233 @hook TARGET_IN_SMALL_DATA_P
5235 @hook TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
5237 @hook TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
5239 @hook TARGET_BINDS_LOCAL_P
5241 @hook TARGET_HAVE_TLS
5244 @node PIC
5245 @section Position Independent Code
5246 @cindex position independent code
5247 @cindex PIC
5249 This section describes macros that help implement generation of position
5250 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
5251 generate valid PIC; you must also add support to the hook
5252 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
5253 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
5254 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
5255 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
5256 need to alter the handling of switch statements so that they use
5257 relative addresses.
5258 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
5259 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
5261 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5262 The register number of the register used to address a table of static
5263 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
5264 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
5265 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
5266 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
5267 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
5268 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
5269 when @code{flag_pic} is true).
5270 @end defmac
5272 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5273 A C expression that is nonzero if the register defined by
5274 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
5275 the default is zero.  Do not define
5276 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
5277 @end defmac
5279 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
5280 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
5281 operand on the target machine when generating position independent code.
5282 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
5283 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
5284 check it either.  You need not define this macro if all constants
5285 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
5286 position independent code.
5287 @end defmac
5289 @node Assembler Format
5290 @section Defining the Output Assembler Language
5292 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
5293 to write instructions in assembler language---rather than what the
5294 instructions do.
5296 @menu
5297 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
5298 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
5299 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
5300 * Label Output::         Output and generation of labels.
5301 * Initialization::       General principles of initialization
5302                          and termination routines.
5303 * Macros for Initialization::
5304                          Specific macros that control the handling of
5305                          initialization and termination routines.
5306 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
5307 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
5308 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
5309 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
5310 @end menu
5312 @node File Framework
5313 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
5314 @cindex assembler format
5315 @cindex output of assembler code
5317 @c prevent bad page break with this line
5318 This describes the overall framework of an assembly file.
5320 @findex default_file_start
5321 @hook TARGET_ASM_FILE_START
5323 @hook TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
5325 @hook TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
5327 @hook TARGET_ASM_FILE_END
5329 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
5330 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
5331 special section, to indicate whether or not an object file relies on
5332 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
5333 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
5334 need to do other things in that hook, have your hook function call
5335 this function.
5336 @end deftypefun
5338 @hook TARGET_ASM_LTO_START
5340 @hook TARGET_ASM_LTO_END
5342 @hook TARGET_ASM_CODE_END
5344 @defmac ASM_COMMENT_START
5345 A C string constant describing how to begin a comment in the target
5346 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
5347 the end of the line.
5348 @end defmac
5350 @defmac ASM_APP_ON
5351 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
5352 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5353 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
5354 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
5355 that follow for all valid assembler constructs.
5356 @end defmac
5358 @defmac ASM_APP_OFF
5359 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
5360 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5361 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
5362 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
5363 @end defmac
5365 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
5366 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
5367 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
5368 the stdio stream @var{stream}.
5370 This macro need not be defined if the standard form of output
5371 for the file format in use is appropriate.
5372 @end defmac
5374 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
5376 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT
5378 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
5379 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
5380 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
5381 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
5382 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
5383 of the filename using this macro.
5384 @end defmac
5386 @hook TARGET_ASM_NAMED_SECTION
5388 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION
5390 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS
5392 @hook TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
5393 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
5394 It must not be modified by command-line option processing.
5395 @end deftypevr
5397 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
5398 @hook TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
5400 @hook TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS
5402 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES
5404 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
5406 @need 2000
5407 @node Data Output
5408 @subsection Output of Data
5411 @hook TARGET_ASM_BYTE_OP
5413 @hook TARGET_ASM_INTEGER
5415 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
5417 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
5418 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5419 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
5420 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
5421 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
5423 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
5424 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
5425 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
5426 @end defmac
5428 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
5429 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
5430 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
5431 is defined, and is otherwise unused.
5432 @end defmac
5434 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5435 You may define this macro as a C expression.  You should define the
5436 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
5437 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
5438 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
5439 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
5440 pool before the function.
5441 @end defmac
5443 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
5444 A C statement to output assembler commands to define the start of the
5445 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
5446 the name of the function.  Should the return type of the function
5447 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
5448 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
5449 immediately after this call.
5451 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
5452 not be defined.
5453 @end defmac
5455 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
5456 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
5457 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
5458 anything for RTL expressions that can be output normally.)
5460 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
5461 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
5462 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
5463 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
5464 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
5465 alignment.
5467 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
5468 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
5469 responsible for outputting the label definition at the proper place.
5470 Here is how to do this:
5472 @smallexample
5473 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
5474 @end smallexample
5476 When you output a pool entry specially, you should end with a
5477 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
5478 entry from being output a second time in the usual manner.
5480 You need not define this macro if it would do nothing.
5481 @end defmac
5483 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5484 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
5485 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
5486 function.  Should the return type of the function be required, you can
5487 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
5488 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
5490 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
5491 define this macro.
5492 @end defmac
5494 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
5495 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
5496 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
5497 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
5498 a line separator uses multiple characters.
5500 If you do not define this macro, the default is that only
5501 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
5502 @end defmac
5504 @hook TARGET_ASM_OPEN_PAREN
5506 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
5507 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
5509 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
5510 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5511 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5512 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
5513 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
5514 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
5515 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
5516 target's floating point representation, and store its bit pattern in
5517 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
5518 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
5519 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
5520 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
5521 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
5522 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
5523 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
5524 on the host machine.
5526 The array element values are designed so that you can print them out
5527 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
5528 machine's memory.
5529 @end defmac
5531 @node Uninitialized Data
5532 @subsection Output of Uninitialized Variables
5534 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
5535 outputting a single uninitialized variable.
5537 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5538 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5539 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
5540 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5541 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
5542 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
5543 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
5544 backend must output a symbol definition that allocates at least one
5545 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
5546 equal to any other, and because some object formats cannot even express
5547 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
5548 an ordinary undefined external.
5550 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5551 output the name itself; before and after that, output the additional
5552 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5554 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5555 common global variables are output.
5556 @end defmac
5558 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5559 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
5560 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5561 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
5562 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5563 as the number of bits.
5564 @end defmac
5566 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5567 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
5568 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5569 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5570 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
5571 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
5572 the variable's decl in order to chose what to output.
5573 @end defmac
5575 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5576 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5577 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
5578 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
5579 is the alignment specified as the number of bits.
5581 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
5582 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
5583 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
5584 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
5585 the name, and a newline.
5587 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
5588 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
5589 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
5590 You do not need to do both.
5592 Some languages do not have @code{common} data, and require a
5593 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
5594 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
5595 not support global BSS, the front end may choose to make globals
5596 common in order to save space in the object file.
5597 @end defmac
5599 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5600 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5601 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
5602 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5603 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5605 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5606 output the name itself; before and after that, output the additional
5607 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5609 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5610 static variables are output.
5611 @end defmac
5613 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5614 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
5615 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5616 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
5617 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5618 as the number of bits.
5619 @end defmac
5621 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5622 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
5623 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5624 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5625 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
5626 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
5627 the variable's decl in order to chose what to output.
5628 @end defmac
5630 @node Label Output
5631 @subsection Output and Generation of Labels
5633 @c prevent bad page break with this line
5634 This is about outputting labels.
5636 @findex assemble_name
5637 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5638 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5639 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
5640 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5641 output the name itself; before and after that, output the additional
5642 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
5643 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
5644 @end defmac
5646 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5647 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5648 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
5649 a function.
5650 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5651 output the name itself; before and after that, output the additional
5652 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
5653 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
5655 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5656 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5657 @end defmac
5659 @findex assemble_name_raw
5660 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5661 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
5662 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
5663 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
5664 that it is more efficient.
5665 @end defmac
5667 @defmac SIZE_ASM_OP
5668 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
5669 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
5670 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
5671 systems, the default is not to define this macro.
5673 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
5674 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
5675 for your system.  If you need your own custom definitions of those
5676 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
5677 define this macro.
5678 @end defmac
5680 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
5681 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5682 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
5683 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
5684 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
5685 provided.
5686 @end defmac
5688 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
5689 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5690 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
5691 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
5692 address.
5694 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
5695 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
5696 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
5697 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
5698 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
5699 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
5700 @end defmac
5702 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
5703 Define this macro if the assembler does not accept the character
5704 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
5705 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
5706 @samp{.} is used instead.
5707 @end defmac
5709 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
5710 Define this macro if the assembler does not accept the character
5711 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
5712 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
5713 are rewritten to avoid @samp{.}.
5714 @end defmac
5716 @defmac TYPE_ASM_OP
5717 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
5718 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
5719 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
5720 systems, the default is not to define this macro.
5722 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
5723 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
5724 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
5725 types at all, do not define this macro.
5726 @end defmac
5728 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
5729 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
5730 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
5731 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
5732 the default is not to define this macro.
5734 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
5735 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
5736 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
5737 types at all, do not define this macro.
5738 @end defmac
5740 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
5741 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5742 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
5743 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
5744 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
5745 you should not count on this.
5747 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
5748 definition of this macro is provided.
5749 @end defmac
5751 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5752 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5753 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5754 function which is being defined.  This macro is responsible for
5755 outputting the label definition (perhaps using
5756 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5757 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5759 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5760 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
5762 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
5763 of this macro.
5764 @end defmac
5766 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5767 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5768 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
5769 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5770 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
5771 representing the function.
5773 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
5775 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
5776 of this macro.
5777 @end defmac
5779 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5780 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5781 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
5782 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
5783 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
5784 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
5786 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
5787 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5789 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
5790 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
5791 @end defmac
5793 @hook TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME
5795 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
5796 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5797 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
5798 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
5800 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5801 nothing.
5802 @end defmac
5804 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
5805 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
5806 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
5807 chance to determine the size of an array when controlled by an
5808 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
5809 something about the size of the object.
5811 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5812 nothing.
5814 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
5815 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
5816 @end defmac
5818 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
5820 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME
5822 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5823 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5824 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
5825 that is, available for reference from other files but only used if
5826 no other definition is available.  Use the expression
5827 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
5828 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
5829 for making that name weak, and a newline.
5831 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
5832 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
5833 macro.
5834 @end defmac
5836 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
5837 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
5838 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
5839 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
5840 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
5841 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5842 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
5843 to make @var{name} weak.
5844 @end defmac
5846 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
5847 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
5848 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
5849 declaration of @code{name}.
5850 @end defmac
5852 @defmac SUPPORTS_WEAK
5853 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
5854 supports weak symbols.
5856 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5857 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
5858 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
5859 @end defmac
5861 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
5862 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
5864 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5865 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
5866 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
5867 flag such as @option{-melf}.
5868 @end defmac
5870 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
5871 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
5872 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
5873 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
5874 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
5875 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
5876 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
5877 @end defmac
5879 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
5880 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
5881 semantics.
5883 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
5884 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
5885 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
5886 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
5887 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
5888 be emitted as one-only.
5889 @end defmac
5891 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
5893 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
5894 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
5895 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
5896 The default is @code{0}.
5898 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
5899 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
5900 will have undefined references from other translation units, that
5901 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
5902 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
5903 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
5904 with noninline key methods) will instead be nonweak.
5906 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
5907 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
5908 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
5909 table of contents.
5910 @end defmac
5912 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
5913 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5914 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
5915 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
5916 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
5917 declaration.
5919 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
5920 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
5921 @end defmac
5923 @hook TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL
5925 @hook TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED
5927 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
5928 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5929 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
5930 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
5931 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
5932 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
5933 @end defmac
5935 @hook TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME
5937 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
5938 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
5939 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
5940 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
5941 to modify the way a symbol is referenced depending on information
5942 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
5943 @end defmac
5945 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
5946 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
5947 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
5948 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
5949 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
5950 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
5951 when it is necessary to output a label differently when its address is
5952 being taken.
5953 @end defmac
5955 @hook TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL
5957 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
5958 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
5959 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
5960 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
5961 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
5962 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
5963 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
5964 bundles.
5966 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
5967 used.
5968 @end defmac
5970 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
5971 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
5972 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
5974 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
5975 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
5976 with the same @var{prefix} and @var{num}.
5978 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
5979 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
5980 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
5981 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
5982 to output the string, and may change it.  (Of course,
5983 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
5984 you should know what it does on your machine.)
5985 @end defmac
5987 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
5988 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
5989 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
5990 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
5991 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
5993 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
5994 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
5995 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
5996 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
5997 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
5998 internal static variables in different scopes.
6000 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
6001 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
6002 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
6003 between the name and the number will suffice.
6005 If this macro is not defined, a default definition will be provided
6006 which is correct for most systems.
6007 @end defmac
6009 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6010 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6011 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
6013 @findex SET_ASM_OP
6014 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6015 correct for most systems.
6016 @end defmac
6018 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6019 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6020 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
6021 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
6022 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
6023 the tree nodes are available.
6025 @findex SET_ASM_OP
6026 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6027 correct for most systems.
6028 @end defmac
6030 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6031 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
6032 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
6033 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
6034 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
6035 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
6036 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
6037 @end defmac
6039 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6040 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6041 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6042 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
6043 an undefined weak symbol.
6045 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
6046 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
6047 @end defmac
6049 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
6050 Define this macro to override the default assembler names used for
6051 Objective-C methods.
6053 The default name is a unique method number followed by the name of the
6054 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
6055 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
6056 @samp{_1_Foo_Bar}).
6058 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
6059 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
6060 systems define other ways of computing names.
6062 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
6063 buffer in which to store the name; its length is as long as
6064 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
6065 50 characters extra.
6067 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
6068 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
6069 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
6070 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
6072 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
6073 macro to provide more human-readable names.
6074 @end defmac
6076 @node Initialization
6077 @subsection How Initialization Functions Are Handled
6078 @cindex initialization routines
6079 @cindex termination routines
6080 @cindex constructors, output of
6081 @cindex destructors, output of
6083 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
6084 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
6085 data in the program when the program is started.  These functions need
6086 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
6087 @code{main} is called.
6089 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
6090 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
6091 terminates.
6093 To make the initialization and termination functions work, the compiler
6094 must output something in the assembler code to cause those functions to
6095 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
6096 system, you need to specify how to do this.
6098 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
6099 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
6100 Much of the structure is common to all four variations.
6102 @findex __CTOR_LIST__
6103 @findex __DTOR_LIST__
6104 The linker must build two lists of these functions---a list of
6105 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
6106 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
6108 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
6109 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
6110 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
6111 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
6112 pointer containing zero.
6114 Depending on the operating system and its executable file format, either
6115 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
6116 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
6117 list; destructors in forward order.
6119 The best way to handle static constructors works only for object file
6120 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
6121 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
6122 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
6123 object file that defines an initialization function also puts a word in
6124 the constructor section to point to that function.  The linker
6125 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
6126 Termination functions are handled similarly.
6128 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
6129 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
6130 support arbitrary sections, but does support special designated
6131 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
6132 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
6134 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
6135 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
6136 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
6137 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
6138 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
6140 @smallexample
6141 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
6142 @end smallexample
6144 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
6145 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
6146 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
6147 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
6148 are provided by GCC for a few targets.
6150 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
6151 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
6152 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
6153 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
6154 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
6155 that invokes the routines we need at startup.
6157 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
6158 macro properly.
6160 If no init section is available, when GCC compiles any function called
6161 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
6162 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
6163 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
6164 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
6165 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
6167 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
6168 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
6169 and an `a.out' format must be used.  In this case,
6170 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
6171 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
6172 and with the address of the void function containing the initialization
6173 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
6174 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
6175 placed in the executable as a vector in the format described above, with
6176 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
6177 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
6178 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
6179 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
6180 the initialization process.
6182 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
6183 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
6184 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
6185 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
6186 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
6187 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
6188 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
6189 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
6190 initialization and termination functions.  These functions are called
6191 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
6192 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
6194 @ifinfo
6195 The following section describes the specific macros that control and
6196 customize the handling of initialization and termination functions.
6197 @end ifinfo
6199 @node Macros for Initialization
6200 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
6202 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
6203 and termination functions:
6205 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6206 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
6207 operation to identify the following data as initialization code.  If not
6208 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
6209 using special sections for initialization and termination functions, this
6210 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
6211 run the initialization functions.
6212 @end defmac
6214 @defmac HAS_INIT_SECTION
6215 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
6216 This macro should be defined for systems that control start-up code
6217 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
6218 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6219 @end defmac
6221 @defmac LD_INIT_SWITCH
6222 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6223 the following symbol is an initialization routine.
6224 @end defmac
6226 @defmac LD_FINI_SWITCH
6227 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6228 the following symbol is a finalization routine.
6229 @end defmac
6231 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
6232 If defined, a C statement that will write a function that can be
6233 automatically called when a shared library is loaded.  The function
6234 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
6235 the object format requires an explicit initialization function, then a
6236 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
6238 This function and the following one are used by collect2 when linking a
6239 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
6240 exception tables embedded in the code.
6241 @end defmac
6243 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
6244 If defined, a C statement that will write a function that can be
6245 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
6246 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
6247 the object format requires an explicit finalization function, then a
6248 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
6249 @end defmac
6251 @defmac INVOKE__main
6252 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
6253 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
6254 where the init section is not actually run automatically, but is still
6255 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
6256 @end defmac
6258 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
6259 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
6260 compiler should emit instructions to control the order of initialization
6261 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
6262 encountering an @code{init_priority} attribute.
6263 @end defmac
6265 @hook TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
6267 @hook TARGET_ASM_CONSTRUCTOR
6269 @hook TARGET_ASM_DESTRUCTOR
6271 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
6272 generated for the generated object file will have static linkage.
6274 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
6275 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
6276 an object file for constructor functions to be called.
6278 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
6279 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
6281 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
6282 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
6283 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
6284 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
6286 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
6287 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
6288 @end defmac
6290 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
6291 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
6292 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
6293 @command{nm}.
6294 @end defmac
6296 @defmac NM_FLAGS
6297 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
6298 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
6299 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
6300 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
6301 produces.
6302 @end defmac
6304 If your system supports shared libraries and has a program to list the
6305 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
6306 these macros to enable support for running initialization and
6307 termination functions in shared libraries:
6309 @defmac LDD_SUFFIX
6310 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
6311 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
6312 @end defmac
6314 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
6315 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
6316 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
6317 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
6318 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
6319 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
6320 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
6321 @end defmac
6323 @defmac SHLIB_SUFFIX
6324 Define this macro to a C string constant containing the default shared
6325 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
6326 strips version information after this suffix when generating global
6327 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
6328 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
6329 @end defmac
6331 @node Instruction Output
6332 @subsection Output of Assembler Instructions
6334 @c prevent bad page break with this line
6335 This describes assembler instruction output.
6337 @defmac REGISTER_NAMES
6338 A C initializer containing the assembler's names for the machine
6339 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
6340 register numbers in the compiler into assembler language.
6341 @end defmac
6343 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
6344 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
6345 and a register number.  This macro defines additional names for hard
6346 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
6347 to registers using alternate names.
6348 @end defmac
6350 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
6351 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
6352 name, a register number and a count of the number of consecutive
6353 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
6354 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
6355 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
6356 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
6357 register name implies multiple underlying registers.
6359 This macro should be used when it is important that a clobber in an
6360 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
6361 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
6362 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
6363 ``s0'' and ``s1''.
6364 @end defmac
6366 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
6367 Define this macro if you are using an unusual assembler that
6368 requires different names for the machine instructions.
6370 The definition is a C statement or statements which output an
6371 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
6372 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
6373 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
6374 written in the machine description.  The definition should output the
6375 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
6376 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
6377 so that it will not be output twice.
6379 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
6380 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
6381 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
6382 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
6383 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
6385 @findex recog_data.operand
6386 If you need to look at the operand values, they can be found as the
6387 elements of @code{recog_data.operand}.
6389 If the macro definition does nothing, the instruction is output
6390 in the usual way.
6391 @end defmac
6393 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
6394 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
6395 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
6396 they will be output differently.
6398 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
6399 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
6400 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
6401 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
6402 template into assembler code, so you can change the assembler output
6403 by changing the contents of the vector.
6405 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
6406 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
6407 can cause a large class of instructions to be output differently (such
6408 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
6409 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
6410 writing conditional output routines in those patterns.
6412 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
6413 @end defmac
6415 @hook TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
6417 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
6418 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6419 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
6420 RTL expression.
6422 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
6423 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
6424 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
6425 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
6426 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
6427 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
6428 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
6430 @findex reg_names
6431 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
6432 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
6433 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
6434 @code{REGISTER_NAMES}.
6436 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
6437 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
6438 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
6439 @var{code}.
6440 @end defmac
6442 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
6443 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
6444 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
6445 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
6446 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
6447 in this way.
6448 @end defmac
6450 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
6451 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6452 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
6453 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
6455 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
6456 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
6457 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
6458 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
6459 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
6460 Format}.
6461 @end defmac
6463 @findex dbr_sequence_length
6464 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
6465 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
6466 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
6467 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
6468 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
6469 or whatever.
6471 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
6472 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
6473 explicit (e.g.@: with white space).
6474 @end defmac
6476 @findex final_sequence
6477 Note that output routines for instructions with delay slots must be
6478 prepared to deal with not being output as part of a sequence
6479 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
6480 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
6481 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
6482 being output.
6484 @findex asm_fprintf
6485 @defmac REGISTER_PREFIX
6486 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
6487 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
6488 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
6489 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
6490 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
6491 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
6492 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
6493 files can define these macros differently.
6494 @end defmac
6496 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
6497 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
6498 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
6499 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
6500 printf formats which may useful when generating their assembler
6501 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
6502 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
6503 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
6504 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
6505 string, starting the character after the one that is being switched
6506 upon, is pointed to by @var{format}.
6507 @end defmac
6509 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
6510 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
6511 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
6512 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
6513 first variant.
6515 If this macro is defined, you may use constructs of the form
6516 @smallexample
6517 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
6518 @end smallexample
6519 @noindent
6520 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
6521 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
6522 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
6523 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
6524 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
6525 alternatives within the braces than the value of
6526 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
6527 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
6528 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
6530 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
6531 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
6532 operands to @code{asm_fprintf}.
6534 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
6535 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
6536 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
6537 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
6538 if the syntax variant are larger and involve such things as different
6539 opcodes or operand order.
6540 @end defmac
6542 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
6543 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6544 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
6545 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6546 profiling.
6547 @end defmac
6549 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
6550 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6551 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
6552 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6553 profiling.
6554 @end defmac
6556 @node Dispatch Tables
6557 @subsection Output of Dispatch Tables
6559 @c prevent bad page break with this line
6560 This concerns dispatch tables.
6562 @cindex dispatch table
6563 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
6564 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6565 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
6566 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
6567 definitions of these labels are output using
6568 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
6569 way here.  For example,
6571 @smallexample
6572 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
6573          @var{value}, @var{rel})
6574 @end smallexample
6576 You must provide this macro on machines where the addresses in a
6577 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
6578 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
6579 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
6580 mode and flags can be read.
6581 @end defmac
6583 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
6584 This macro should be provided on machines where the addresses
6585 in a dispatch table are absolute.
6587 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
6588 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
6589 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
6590 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
6591 For example,
6593 @smallexample
6594 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
6595 @end smallexample
6596 @end defmac
6598 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
6599 Define this if the label before a jump-table needs to be output
6600 specially.  The first three arguments are the same as for
6601 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
6602 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
6603 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
6605 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
6606 for the table.
6608 If this macro is not defined, these labels are output with
6609 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
6610 @end defmac
6612 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
6613 Define this if something special must be output at the end of a
6614 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
6615 after the assembler code for the table is written.  It should write
6616 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
6617 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
6618 of the preceding label.
6620 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
6621 the jump-table.
6622 @end defmac
6624 @hook TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL
6626 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL
6628 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY
6630 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT
6632 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
6634 @node Exception Region Output
6635 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
6637 @c prevent bad page break with this line
6639 This describes commands marking the start and the end of an exception
6640 region.
6642 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
6643 If defined, a C string constant for the name of the section containing
6644 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
6645 provide a default definition if the target supports named sections.
6646 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
6648 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
6649 unwind information and the default definition does not work.
6650 @end defmac
6652 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
6653 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
6654 data section even though the target supports named sections.  This
6655 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
6656 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
6658 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
6659 also defined.
6660 @end defmac
6662 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
6663 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
6664 information encoding used with non-PIC code will ever require a
6665 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
6666 and read-write sections into a single read-write section.
6667 @end defmac
6669 @defmac MASK_RETURN_ADDR
6670 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
6671 that it does not contain any extraneous set bits in it.
6672 @end defmac
6674 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
6675 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
6676 information, but it does not yet work with exception handling.
6677 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
6678 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
6679 GCC will provide a default definition of 1.
6680 @end defmac
6682 @hook TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO
6683 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
6684 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
6685 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
6686 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
6687 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
6688 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
6690 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
6691 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
6692 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
6694 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
6695 not depend on anything except the command-line switches described by
6696 @var{opts}.  In particular, the
6697 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
6698 macros and builtin functions related to exception handling are set up
6699 depending on this setting.
6701 The default implementation of the hook first honors the
6702 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
6703 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
6704 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
6705 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
6706 @end deftypefn
6708 @hook TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
6709 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
6710 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
6711 command-line option processing.
6712 @end deftypevr
6714 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
6715 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
6716 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
6717 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
6718 @end defmac
6720 @defmac JMP_BUF_SIZE
6721 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
6722 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
6723 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
6724 is not large enough, or if it is much too large.
6725 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
6726 @end defmac
6728 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
6729 This macro need only be defined if the target might save registers in the
6730 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
6731 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
6732 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
6733 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
6734 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
6735 @end defmac
6737 @hook TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
6739 @hook TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
6741 @hook TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA
6743 @hook TARGET_ASM_TTYPE
6745 @hook TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
6747 @node Alignment Output
6748 @subsection Assembler Commands for Alignment
6750 @c prevent bad page break with this line
6751 This describes commands for alignment.
6753 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
6754 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
6755 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
6757 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6758 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6759 define the macro.
6761 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6762 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
6763 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6764 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
6765 @end defmac
6767 @hook TARGET_ASM_JUMP_ALIGN_MAX_SKIP
6769 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
6770 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
6771 a @code{BARRIER}.
6773 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6774 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6775 define the macro.
6776 @end defmac
6778 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
6780 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
6781 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
6782 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
6784 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6785 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6786 define the macro.
6788 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6789 to set the variable @code{align_loops} in the target's
6790 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6791 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
6792 @end defmac
6794 @hook TARGET_ASM_LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
6796 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
6797 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
6798 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
6799 the maximum of the specified values is used.
6801 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6802 to set the variable @code{align_labels} in the target's
6803 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6804 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
6805 @end defmac
6807 @hook TARGET_ASM_LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
6809 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
6810 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6811 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
6812 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
6813 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
6814 @end defmac
6816 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
6817 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
6818 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
6819 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
6820 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
6821 section.
6822 @end defmac
6824 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
6825 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6826 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6827 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
6828 @end defmac
6830 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
6831 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
6832 for padding, if necessary.
6833 @end defmac
6835 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
6836 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6837 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6838 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
6839 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
6840 a C expression of type @code{int}.
6841 @end defmac
6843 @need 3000
6844 @node Debugging Info
6845 @section Controlling Debugging Information Format
6847 @c prevent bad page break with this line
6848 This describes how to specify debugging information.
6850 @menu
6851 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
6852 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
6853 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
6854 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
6855 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
6856 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
6857 @end menu
6859 @node All Debuggers
6860 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
6862 @c prevent bad page break with this line
6863 These macros affect all debugging formats.
6865 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
6866 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
6867 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
6868 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
6869 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
6870 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
6871 compiler and another for DBX@.
6873 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
6874 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
6875 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
6876 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
6877 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
6879 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
6880 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
6881 redefine the actual register numbering scheme.
6882 @end defmac
6884 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
6885 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
6886 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
6887 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
6888 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
6889 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
6890 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
6891 @option{-g} options is used.
6892 @end defmac
6894 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
6895 A C expression that returns the integer offset value for an argument
6896 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
6897 @var{offset}.
6898 @end defmac
6900 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
6901 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
6902 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
6903 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
6904 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
6905 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
6906 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
6908 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
6909 value of this macro to select the debugging output format, but with two
6910 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
6911 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
6912 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
6914 The value of this macro only affects the default debugging output; the
6915 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
6916 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
6917 @end defmac
6919 @node DBX Options
6920 @subsection Specific Options for DBX Output
6922 @c prevent bad page break with this line
6923 These are specific options for DBX output.
6925 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
6926 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
6927 in response to the @option{-g} option.
6928 @end defmac
6930 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
6931 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
6932 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
6933 @end defmac
6935 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
6936 Define this macro to control whether GCC should by default generate
6937 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
6938 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
6939 macro, the default is 1: always generate the extended information
6940 if there is any occasion to.
6941 @end defmac
6943 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
6944 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
6945 in the text section.
6946 @end defmac
6948 @defmac ASM_STABS_OP
6949 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6950 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
6951 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
6952 applies only to DBX debugging information format.
6953 @end defmac
6955 @defmac ASM_STABD_OP
6956 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6957 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
6958 value is the current location.  If you don't define this macro,
6959 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
6960 information format.
6961 @end defmac
6963 @defmac ASM_STABN_OP
6964 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6965 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
6966 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
6967 macro applies only to DBX debugging information format.
6968 @end defmac
6970 @defmac DBX_NO_XREFS
6971 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
6972 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
6973 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
6974 On other systems, this construct is not supported at all.
6975 @end defmac
6977 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
6978 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
6979 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
6980 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
6981 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
6982 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
6983 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
6984 defining this macro as an expression for the length you desire.
6985 @end defmac
6987 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
6988 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
6989 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
6990 a different character instead, define this macro as a character
6991 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
6992 if backslash is correct for your system.
6993 @end defmac
6995 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
6996 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
6997 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
6998 variable.
6999 @end defmac
7001 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7002 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7003 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
7004 @end defmac
7006 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7007 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7008 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
7009 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
7010 @end defmac
7012 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
7013 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7014 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
7015 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
7016 @end defmac
7018 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7019 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
7020 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
7021 do this.  The default is @code{'P'}.
7022 @end defmac
7024 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
7025 Define this macro if the DBX information for a function and its
7026 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
7027 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
7028 code.
7029 @end defmac
7031 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7032 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
7033 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
7034 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
7035 an absolute address.
7036 @end defmac
7038 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
7039 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
7040 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
7041 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
7042 @end defmac
7044 @defmac DBX_USE_BINCL
7045 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
7046 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
7047 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
7048 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
7049 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
7050 number for a type number.
7051 @end defmac
7053 @node DBX Hooks
7054 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
7056 @c prevent bad page break with this line
7057 These are hooks for DBX format.
7059 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
7060 A C statement to output DBX debugging information before code for line
7061 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
7062 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
7063 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
7064 unique labels in the assembly output.
7066 This macro should not be defined if the default output is correct, or
7067 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
7068 @end defmac
7070 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
7071 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
7072 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
7073 On those machines, define this macro to turn this feature off without
7074 disturbing the rest of the gdb extensions.
7075 @end defmac
7077 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
7078 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
7079 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
7080 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
7081 @end defmac
7083 @node File Names and DBX
7084 @subsection File Names in DBX Format
7086 @c prevent bad page break with this line
7087 This describes file names in DBX format.
7089 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7090 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7091 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
7092 file---the file specified as the input file for compilation.
7093 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
7095 This macro need not be defined if the standard form of output
7096 for DBX debugging information is appropriate.
7098 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
7099 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
7100 to do so.  If you do this, you must also set the variable
7101 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
7102 @end defmac
7104 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
7105 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
7106 of the current directory for compilation and current source language at
7107 the beginning of the file.
7108 @end defmac
7110 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
7111 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
7112 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
7113 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
7114 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
7115 @end defmac
7117 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
7118 A C statement to output DBX debugging information at the end of
7119 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
7120 written to the stdio stream @var{stream}.
7122 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
7123 of compilation, which is correct for most machines.
7124 @end defmac
7126 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
7127 Define this macro @emph{instead of} defining
7128 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
7129 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
7130 whose value is the highest absolute text address in the file.
7131 @end defmac
7133 @need 2000
7134 @node SDB and DWARF
7135 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
7137 @c prevent bad page break with this line
7138 Here are macros for SDB and DWARF output.
7140 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
7141 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
7142 for SDB in response to the @option{-g} option.
7143 @end defmac
7145 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
7146 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
7147 debugging output in response to the @option{-g} option.
7149 @hook TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION
7151 To support optional call frame debugging information, you must also
7152 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
7153 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
7154 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
7155 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
7156 @end defmac
7158 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
7159 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
7160 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
7161 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
7162 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
7163 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
7164 @end defmac
7166 @hook TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO
7168 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
7169 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
7170 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
7171 tables, and hence is desirable if it works.
7172 @end defmac
7174 @hook TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
7176 @hook TARGET_FORCE_AT_COMP_DIR
7178 @hook TARGET_DELAY_SCHED2
7180 @hook TARGET_DELAY_VARTRACK
7182 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
7183 A C statement to issue assembly directives that create a difference
7184 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
7185 @end defmac
7187 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
7188 A C statement to issue assembly directives that create a difference
7189 between the two given labels in system defined units, e.g. instruction
7190 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
7191 @end defmac
7193 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
7194 A C statement to issue assembly directives that create a
7195 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
7196 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
7197 @end defmac
7199 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
7200 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
7201 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
7202 @end defmac
7204 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
7205 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
7206 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
7207 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
7208 is referenced by a function.
7209 @end defmac
7211 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
7213 @defmac PUT_SDB_@dots{}
7214 Define these macros to override the assembler syntax for the special
7215 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
7216 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
7217 not define them yourself.
7218 @end defmac
7220 @defmac SDB_DELIM
7221 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
7222 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
7223 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
7224 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
7225 required.
7226 @end defmac
7228 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
7229 Define this macro to allow references to unknown structure,
7230 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
7231 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
7233 @end defmac
7235 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
7236 Define this macro to allow references to structure, union, or
7237 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
7238 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
7239 @end defmac
7241 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
7242 A C statement to output SDB debugging information before code for line
7243 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
7244 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
7245 @end defmac
7247 @need 2000
7248 @node VMS Debug
7249 @subsection Macros for VMS Debug Format
7251 @c prevent bad page break with this line
7252 Here are macros for VMS debug format.
7254 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
7255 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
7256 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
7257 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
7258 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
7259 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
7260 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
7261 @end defmac
7263 @node Floating Point
7264 @section Cross Compilation and Floating Point
7265 @cindex cross compilation and floating point
7266 @cindex floating point and cross compilation
7268 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
7269 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
7270 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
7271 in the compiled program may be different from that used in the machine
7272 doing the compilation.
7274 Because different representation systems may offer different amounts of
7275 range and precision, all floating point constants must be represented in
7276 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
7277 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
7278 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
7279 emulation to work with floating point values, even when the host and
7280 target floating point formats are identical.
7282 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
7283 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
7284 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
7285 their operands more than once, so operands must not have side effects.
7287 @defmac REAL_VALUE_TYPE
7288 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
7289 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
7290 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
7291 quantity.
7292 @end defmac
7294 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
7295 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
7296 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
7297 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
7298 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
7299 @end deftypefn
7301 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
7302 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
7303 @end deftypefn
7305 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7306 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
7307 @end deftypefn
7309 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7310 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
7311 @var{x} is negative, returns zero.
7312 @end deftypefn
7314 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
7315 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
7316 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
7317 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
7318 defined by the C language for both.
7319 @end deftypefn
7321 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7322 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
7323 @end deftypefn
7325 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7326 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
7327 @end deftypefn
7329 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7330 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
7331 @end deftypefn
7333 @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})
7334 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
7335 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
7336 variable).
7338 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
7339 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
7340 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
7342 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
7343 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
7344 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
7345 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
7346 @end deftypefn
7348 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7349 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
7350 @end deftypefn
7352 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7353 Returns the absolute value of @var{x}.
7354 @end deftypefn
7356 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7357 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
7358 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
7359 integral, it is truncated.
7360 @end deftypefn
7362 @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})
7363 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
7364 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
7365 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
7366 @end deftypefn
7368 @node Mode Switching
7369 @section Mode Switching Instructions
7370 @cindex mode switching
7371 The following macros control mode switching optimizations:
7373 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
7374 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
7375 switching in an optimizing compilation.
7377 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
7378 floating point operations, but to perform a single precision operation,
7379 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
7380 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
7381 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
7382 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
7383 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
7385 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
7386 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
7387 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
7388 If you define this macro, you also have to define
7389 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
7390 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
7391 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
7392 are optional.
7393 @end defmac
7395 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
7396 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
7397 initializer for an array of integers.  Each initializer element
7398 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
7399 of different modes that might need to be set for this entity.
7400 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
7401 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
7402 entity in question.
7403 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
7404 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
7405 switch is needed / supplied.
7406 @end defmac
7408 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
7409 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
7410 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
7411 return an integer value not larger than the corresponding element in
7412 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
7413 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
7414 @end defmac
7416 @defmac MODE_AFTER (@var{entity}, @var{mode}, @var{insn})
7417 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
7418 this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
7419 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
7420 different from the incoming mode).
7421 @end defmac
7423 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
7424 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
7425 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
7426 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
7427 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
7428 @end defmac
7430 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
7431 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
7432 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
7433 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
7434 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
7435 @end defmac
7437 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
7438 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
7439 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
7440 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
7441 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
7442 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
7443 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
7444 @end defmac
7446 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
7447 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
7448 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
7449 the insn(s) are to be inserted.
7450 Sets of a lower numbered entity will be emitted before sets of a higher
7451 numbered entity to a mode of the same or lower priority.
7452 @end defmac
7454 @node Target Attributes
7455 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
7456 @cindex target attributes
7457 @cindex machine attributes
7458 @cindex attributes, target-specific
7460 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
7461 These are described using the following target hooks; they also need to
7462 be documented in @file{extend.texi}.
7464 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
7466 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P
7468 @hook TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
7470 @hook TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
7472 @hook TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES
7474 @hook TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
7476 @hook TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P
7478 @defmac TARGET_DECLSPEC
7479 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
7480 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
7481 default, this behavior is enabled only for targets that define
7482 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
7483 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
7484 on this implementation detail.
7485 @end defmac
7487 @hook TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
7489 @hook TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
7491 @hook TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P
7493 @hook TARGET_OPTION_SAVE
7495 @hook TARGET_OPTION_RESTORE
7497 @hook TARGET_OPTION_PRINT
7499 @hook TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE
7501 @hook TARGET_OPTION_OVERRIDE
7503 @hook TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS
7505 @hook TARGET_CAN_INLINE_P
7507 @node Emulated TLS
7508 @section Emulating TLS
7509 @cindex Emulated TLS
7511 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
7512 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
7513 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
7514 configured for the requirements of a particular target.  For instance
7515 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
7516 layer.
7518 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
7519 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
7520 which, when given the address of the control object, will return the
7521 address of the current thread's instance of the TLS object.
7523 @hook TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
7525 @hook TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
7527 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
7529 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
7531 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
7533 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
7535 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS
7537 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_INIT
7539 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
7541 @hook TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
7543 @node MIPS Coprocessors
7544 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
7545 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
7547 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
7548 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
7549 accessing these registers and transferring values between the registers
7550 and memory using asm-ized variables.  For example:
7552 @smallexample
7553   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
7554   unsigned int d;
7556   d = cp0count + 3;
7557 @end smallexample
7559 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
7560 names may be added as described below, or the default names may be
7561 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
7563 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
7564 be preserved even if it does not appear that the register is used again
7565 later in the function.
7567 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
7568 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
7569 floating-point support; they are not included in this mechanism.
7571 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
7572 you may want to override in subtargets; it is described below.
7574 @node PCH Target
7575 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
7576 @cindex parameters, precompiled headers
7578 @hook TARGET_GET_PCH_VALIDITY
7580 @hook TARGET_PCH_VALID_P
7582 @hook TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS
7584 @hook TARGET_PREPARE_PCH_SAVE
7586 @node C++ ABI
7587 @section C++ ABI parameters
7588 @cindex parameters, c++ abi
7590 @hook TARGET_CXX_GUARD_TYPE
7592 @hook TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT
7594 @hook TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE
7596 @hook TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE
7598 @hook TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS
7600 @hook TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS
7602 @hook TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE
7604 @hook TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY
7606 @hook TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT
7608 @hook TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT
7610 @hook TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT
7612 @hook TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT
7614 @hook TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION
7616 @hook TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT
7618 @node Named Address Spaces
7619 @section Adding support for named address spaces
7620 @cindex named address spaces
7622 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
7623 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
7624 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
7625 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
7626 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
7627 address spaces other than the default address space.  These address
7628 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
7629 @code{const} type attributes.
7631 Pointers to named address spaces can have a different size than
7632 pointers to the generic address space.
7634 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
7635 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
7636 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
7637 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
7638 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
7639 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
7640 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
7641 always 32 bits).
7643 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
7644 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
7645 address space.
7647 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
7648 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
7649 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
7650 named address space #1:
7651 @smallexample
7652 #define ADDR_SPACE_EA 1
7653 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
7654 @end smallexample
7656 @hook TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE
7658 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE
7660 @hook TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE
7662 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P
7664 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS
7666 @hook TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P
7668 @hook TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT
7670 @node Misc
7671 @section Miscellaneous Parameters
7672 @cindex parameters, miscellaneous
7674 @c prevent bad page break with this line
7675 Here are several miscellaneous parameters.
7677 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
7678 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
7679 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
7680 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
7681 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
7682 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
7683 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
7684 @end defmac
7686 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
7687 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
7688 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
7689 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
7690 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
7691 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
7692 to cross between sections into indirect jumps.
7693 @end defmac
7695 @defmac CASE_VECTOR_MODE
7696 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
7697 elements of a jump-table should have.
7698 @end defmac
7700 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
7701 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
7702 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
7703 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
7704 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
7705 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
7706 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
7707 flags can be updated.
7708 @end defmac
7710 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
7711 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
7712 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
7713 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
7714 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
7715 is in effect.
7716 @end defmac
7718 @hook TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD
7720 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
7721 Define this macro if operations between registers with integral mode
7722 smaller than a word are always performed on the entire register.
7723 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
7724 @end defmac
7726 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
7727 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
7728 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
7729 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
7730 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
7731 of @var{mem_mode} for which the
7732 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
7733 @code{UNKNOWN} for other modes.
7735 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
7736 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
7737 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
7738 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
7739 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
7741 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
7742 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
7743 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
7744 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
7745 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
7747 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
7748 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
7749 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
7750 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
7751 @end defmac
7753 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7754 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
7755 extends.
7756 @end defmac
7758 @hook TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL
7760 @defmac MOVE_MAX
7761 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7762 between memory and registers or between two memory locations.
7763 @end defmac
7765 @defmac MAX_MOVE_MAX
7766 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7767 between memory and registers or between two memory locations.  If this
7768 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
7769 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
7770 at run-time.
7771 @end defmac
7773 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
7774 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
7775 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
7776 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
7777 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
7778 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
7779 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
7780 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
7781 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
7782 also enables deletion of truncations of the values that serve as
7783 arguments to bit-field instructions.
7785 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
7786 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
7787 instructions exist, you should define this macro.
7789 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
7790 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
7791 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
7792 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
7793 the implied truncation of the shift instructions.
7795 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
7796 @end defmac
7798 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
7799 @hook TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK
7801 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
7802 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
7803 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
7804 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
7805 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
7807 On many machines, this expression can be 1.
7809 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
7810 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
7811 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
7812 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
7813 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
7814 such cases may improve things.
7815 @end defmac
7817 @hook TARGET_MODE_REP_EXTENDED
7819 @defmac STORE_FLAG_VALUE
7820 A C expression describing the value returned by a comparison operator
7821 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
7822 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
7823 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
7824 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
7826 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
7827 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
7828 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
7829 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
7830 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
7831 operation, which is given by the mode of the first operand in the
7832 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
7833 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
7834 the compiler.
7836 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
7837 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
7838 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
7839 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
7840 For example, on a machine whose comparison operators return an
7841 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
7842 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
7843 expression
7845 @smallexample
7846 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
7847 @end smallexample
7849 @noindent
7850 can be converted to
7852 @smallexample
7853 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
7854 @end smallexample
7856 @noindent
7857 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
7858 tested into the sign bit.
7860 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
7861 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
7862 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
7863 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
7864 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
7865 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
7867 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
7868 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
7869 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
7870 to be used:
7872 @itemize @bullet
7873 @item
7874 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
7875 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
7876 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
7877 comparison operators to do so because there may be opportunities to
7878 combine the normalization with other operations.
7880 @item
7881 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
7882 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
7883 other machines.
7885 @item
7886 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
7887 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
7888 others.
7890 @item
7891 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
7892 @end itemize
7894 Many machines can produce both the value chosen for
7895 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
7896 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
7897 those cases, e.g., one matching
7899 @smallexample
7900 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
7901 @end smallexample
7903 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
7904 condition code values with less instructions than the corresponding
7905 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
7906 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
7907 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
7908 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
7909 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
7910 find such instruction sequences on other machines.
7912 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
7913 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
7914 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
7915 @end defmac
7917 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
7918 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
7919 returned when comparison operators with floating-point results are true.
7920 Define this macro on machines that have comparison operations that return
7921 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
7922 this macro.
7923 @end defmac
7925 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
7926 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
7927 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
7928 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
7929 this macro on machines that have vector comparison operations that
7930 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
7931 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
7932 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
7933 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
7934 given mode.
7935 @end defmac
7937 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
7938 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
7939 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
7940 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
7941 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
7942 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
7943 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
7944 entry (which is normally the case if it expands directly into
7945 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
7946 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
7947 this value.
7949 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
7950 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
7952 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
7953 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
7954 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
7955 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
7957 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
7958 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
7959 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
7960 to match the target expansion of these operations without fear of
7961 breaking the API@.
7962 @end defmac
7964 @defmac Pmode
7965 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
7966 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
7967 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
7968 On some machines you must define this to be one of the partial integer
7969 modes, such as @code{PSImode}.
7971 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
7972 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
7973 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
7974 to @code{Pmode}.
7975 @end defmac
7977 @defmac FUNCTION_MODE
7978 An alias for the machine mode used for memory references to functions
7979 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
7980 where an instruction can begin at any byte address, this should be
7981 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
7982 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
7983 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
7984 @end defmac
7986 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
7987 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
7988 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
7989 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
7990 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
7991 strict conformance to the C Standard.
7993 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
7994 convention when processing system header files, but when processing user
7995 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
7996 @end defmac
7998 @hook TARGET_C_PREINCLUDE
8000 @hook TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C
8002 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8003 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
8004 This macro inhibits the usual method of using system header files in
8005 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
8006 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
8007 @end defmac
8009 @findex #pragma
8010 @findex pragma
8011 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
8012 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
8013 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
8014 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
8015 for each pragma.  The macro may also do any
8016 setup required for the pragmas.
8018 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
8019 other compilers for the same target.  In general, we discourage
8020 definition of target-specific pragmas for GCC@.
8022 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
8023 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
8025 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
8026 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
8027 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
8028 @end defmac
8030 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
8031 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
8033 Each call to @code{c_register_pragma} or
8034 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
8035 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
8036 pragma of the form
8038 @smallexample
8039 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
8040 @end smallexample
8042 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
8043 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
8044 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
8045 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
8046 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
8047 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
8048 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
8049 arguments of pragmas registered with
8050 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
8051 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
8053 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
8054 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
8055 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
8056 to be called from target-specific code, it must only be done so when
8057 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
8058 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
8059 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
8060 the target-specific, language-specific object file which contains the
8061 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
8062 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
8063 how to build this object file.
8064 @end deftypefun
8066 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
8067 Define this macro if macros should be expanded in the
8068 arguments of @samp{#pragma pack}.
8069 @end defmac
8071 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
8072 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
8073 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
8074 This must be a value that would also be valid to use with
8075 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
8076 @end defmac
8078 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8079 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
8080 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
8081 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
8082 there is no need to define this macro in that case.
8083 @end defmac
8085 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
8086 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8087 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8088 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
8089 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
8090 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
8091 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
8092 you should define this macro.
8094 You need not define this macro if it would always return zero.
8095 @end defmac
8097 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
8098 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8099 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8100 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
8101 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
8102 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
8103 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
8104 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
8105 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
8106 slot of @var{insn}.
8108 You need not define this macro if it would always return zero.
8109 @end defmac
8111 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8112 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
8113 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
8114 symbols in another translation unit without user intervention.  For
8115 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
8116 from shared libraries (DLLs).
8118 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
8119 @end defmac
8121 @hook TARGET_MD_ASM_CLOBBERS
8123 @defmac MATH_LIBRARY
8124 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
8125 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
8126 @samp{""} if the target does not have a
8127 separate math library.
8129 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
8130 @end defmac
8132 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
8133 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
8134 specifies where the linker should look for libraries.
8136 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
8137 is wrong.
8138 @end defmac
8140 @defmac TARGET_POSIX_IO
8141 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
8142 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
8143 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
8144 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
8145 if the program has forked. It will also create directories at run-time
8146 for cross-profiling.
8147 @end defmac
8149 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
8151 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
8152 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
8153 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
8154 1 if it does use cc0.
8155 @end defmac
8157 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
8158 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
8159 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
8160 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
8161 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
8162 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
8163 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
8164 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
8165 @end defmac
8167 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
8168 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
8169 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
8170 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
8171 being processed and about to be turned into a condition.
8172 @end defmac
8174 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
8175 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
8176 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
8177 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
8178 about the currently processed blocks.
8179 @end defmac
8181 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
8182 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
8183 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
8184 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
8185 to by @var{ce_info}.
8186 @end defmac
8188 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
8189 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
8190 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
8191 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
8192 to by @var{ce_info}.
8193 @end defmac
8195 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
8196 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
8197 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
8198 to by @var{ce_info}.
8199 @end defmac
8201 @hook TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
8203 @hook TARGET_INIT_BUILTINS
8205 @hook TARGET_BUILTIN_DECL
8207 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN
8209 @hook TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN
8211 @hook TARGET_FOLD_BUILTIN
8213 @hook TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN
8215 @hook TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY
8217 @hook TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER
8219 @hook TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY
8221 @hook TARGET_CAN_USE_DOLOOP_P
8223 @hook TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP
8225 @hook TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN
8227 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
8229 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
8230 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
8231 @var{branch2} is possible.
8233 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
8234 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
8235 may in turn cause a branch offset to overflow.
8236 @end defmac
8238 @hook TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP
8240 @hook TARGET_COMMUTATIVE_P
8242 @hook TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE
8244 @hook TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P
8246 @hook TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
8248 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
8249 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
8250 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
8251 use @samp{.o} as the suffix for object files.
8252 @end defmac
8254 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
8255 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
8256 automatically added to executable files on your target machine.  If you
8257 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
8258 executable files.
8259 @end defmac
8261 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
8262 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
8263 specified on its command line and create an export list for the linker.
8264 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
8265 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
8266 lists.
8267 @end defmac
8269 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
8270 Define this macro to a C expression representing a variant of the
8271 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
8272 must be invoked differently from other methods on your target.
8273 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
8274 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
8275 defined as this expression:
8277 @smallexample
8278 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
8279                               build_tree_list
8280                               (get_identifier ("stdcall"),
8281                                NULL))
8282 @end smallexample
8283 @end defmac
8285 @hook TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P
8287 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS
8289 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED
8291 @hook TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION
8293 @hook TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST
8295 @defmac POWI_MAX_MULTS
8296 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
8297 that specifies the maximum number of floating point multiplications
8298 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
8299 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
8300 more than this number of multiplications is implemented by calling the
8301 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
8302 The default value places no upper bound on the multiplication count.
8303 @end defmac
8305 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
8306 This target hook should register any extra include files for the
8307 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
8308 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
8309 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
8310 @end deftypefn
8312 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
8313 This target hook should register any extra include files for the
8314 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
8315 indicates if normal include files are present.  The parameter
8316 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
8317 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
8318 @end deftypefn
8320 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
8321 This target hook should register special include paths for the target.
8322 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
8323 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
8324 that are different from @option{-I}.
8325 @end deftypefn
8327 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
8328 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
8329 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
8330 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
8331 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
8332 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
8333 @end defmac
8335 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
8336 If defined, this macro is the name of a global variable containing
8337 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
8338 option.  The default is to have no target-specific format checks.
8339 @end defmac
8341 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
8342 If defined, this macro is the number of entries in
8343 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
8344 @end defmac
8346 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
8347 If defined, this macro is the name of a global variable containing
8348 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
8349 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
8350 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
8351 @end defmac
8353 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
8354 If defined, this macro specifies the number of entries in
8355 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
8356 @end defmac
8358 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
8359 If defined, this macro specifies the optional initialization
8360 routine for target specific customizations of the system printf
8361 and scanf formatter settings.
8362 @end defmac
8364 @hook TARGET_RELAXED_ORDERING
8366 @hook TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN
8368 @hook TARGET_INVALID_CONVERSION
8370 @hook TARGET_INVALID_UNARY_OP
8372 @hook TARGET_INVALID_BINARY_OP
8374 @hook TARGET_INVALID_PARAMETER_TYPE
8376 @hook TARGET_INVALID_RETURN_TYPE
8378 @hook TARGET_PROMOTED_TYPE
8380 @hook TARGET_CONVERT_TO_TYPE
8382 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
8383 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
8384 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
8385 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
8386 @end defmac
8388 @defmac OBJC_JBLEN
8389 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
8390 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
8391 @end defmac
8393 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
8394 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
8395 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
8396 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
8397 and the associated definitions of those functions.
8398 @end defmac
8400 @hook TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY
8402 @hook TARGET_GET_DRAP_RTX
8404 @hook TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS
8406 @hook TARGET_CONST_ANCHOR
8408 @hook TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET
8410 @hook TARGET_MEMMODEL_CHECK
8412 @hook TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
8414 @hook TARGET_HAS_IFUNC_P
8416 @hook TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE
8418 @hook TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV