mips.h (set_volatile): Delete.
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
blob074fba2821cdb34d40590a893384a1f1d9744929
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,
2 @c 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
35 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
36 * Old Constraints::     The old way to define machine-specific constraints.
37 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
38 * Varargs::             Defining the varargs macros.
39 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
40 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
41 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
42 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
43 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
44 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
45 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
46 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
47 * PIC::                 Macros for position independent code.
48 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
49 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
50 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
51 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
52 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
53 * 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 * Misc::                Everything else.
57 @end menu
59 @node Target Structure
60 @section The Global @code{targetm} Variable
61 @cindex target hooks
62 @cindex target functions
64 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
65 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
66 which contains pointers to functions and data relating to the target
67 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
68 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
69 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
70 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
71 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
72 @smallexample
73 #include "target.h"
74 #include "target-def.h"
76 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
78 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
79 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
81 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
82 @end smallexample
83 @end deftypevar
85 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
86 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
87 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
88 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
89 @code{targetm} structure.
91 @node Driver
92 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
93 @cindex driver
94 @cindex controlling the compilation driver
96 @c prevent bad page break with this line
97 You can control the compilation driver.
99 @defmac SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
100 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
101 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
102 option takes--zero, for many options.
104 By default, this macro is defined as
105 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
106 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
107 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
108 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
109 additional options.
110 @end defmac
112 @defmac WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
113 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
114 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
115 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
116 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
118 By default, this macro is defined as
119 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
120 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
121 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
122 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
123 additional options.
124 @end defmac
126 @defmac SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
127 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
128 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
129 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
130 generated, zero otherwise.
132 By default, this macro is defined as
133 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
134 options properly.  You need not define
135 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
136 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
137 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
138 for additional options.
139 @end defmac
141 @defmac SWITCHES_NEED_SPACES
142 A string-valued C expression which enumerates the options for which
143 the linker needs a space between the option and its argument.
145 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
146 @end defmac
148 @defmac TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
149 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
150 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
151 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
152 supported) list of options with which to replace the first option.  The
153 target defining this list is responsible for assuring that the results
154 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
155 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
156 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
157 such as one option that enables many options, some of which select
158 multilibs.  Example nonsensical definition, where @option{-malt-abi},
159 @option{-EB}, and @option{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
161 @smallexample
162 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
163 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
164 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
165 @end smallexample
166 @end defmac
168 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
169 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
170 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
172 The driver applies these specs to its own command line between loading
173 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
174 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
175 applies them in the order given, so each spec can depend on the
176 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
177 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
179 This macro can be useful when a port has several interdependent target
180 options.  It provides a way of standardizing the command line so
181 that the other specs are easier to write.
183 Do not define this macro if it does not need to do anything.
184 @end defmac
186 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
187 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
188 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
189 for an array of structures, each containing two strings, without the
190 outermost pair of surrounding braces.
192 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
193 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
194 to apply if a default with this name was specified.  The string
195 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
196 everywhere it occurs.
198 The driver will apply these specs to its own command line between loading
199 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
200 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
202 Do not define this macro if it does not need to do anything.
203 @end defmac
205 @defmac CPP_SPEC
206 A C string constant that tells the GCC driver program options to
207 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
208 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
210 Do not define this macro if it does not need to do anything.
211 @end defmac
213 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
214 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
215 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
216 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
217 @end defmac
219 @defmac CC1_SPEC
220 A C string constant that tells the GCC driver program options to
221 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
222 front ends.
223 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
224 for GCC to pass to front ends.
226 Do not define this macro if it does not need to do anything.
227 @end defmac
229 @defmac CC1PLUS_SPEC
230 A C string constant that tells the GCC driver program options to
231 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
232 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
234 Do not define this macro if it does not need to do anything.
235 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
236 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
237 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
238 @end defmac
240 @defmac ASM_SPEC
241 A C string constant that tells the GCC driver program options to
242 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
243 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
244 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
246 Do not define this macro if it does not need to do anything.
247 @end defmac
249 @defmac ASM_FINAL_SPEC
250 A C string constant that tells the GCC driver program how to
251 run any programs which cleanup after the normal assembler.
252 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
253 an example of this.
255 Do not define this macro if it does not need to do anything.
256 @end defmac
258 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
259 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
260 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
261 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
262 output of the compiler proper).  This argument is given after any
263 @option{-o} option specifying the name of the output file.
265 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
266 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
267 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
268 see @file{mips.h} for instance.
269 @end defmac
271 @defmac LINK_SPEC
272 A C string constant that tells the GCC driver program options to
273 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
274 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
276 Do not define this macro if it does not need to do anything.
277 @end defmac
279 @defmac LIB_SPEC
280 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
281 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
282 command given to the linker.
284 If this macro is not defined, a default is provided that
285 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
286 @end defmac
288 @defmac LIBGCC_SPEC
289 Another C string constant that tells the GCC driver program
290 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
291 linker command line.  This constant is placed both before and after
292 the value of @code{LIB_SPEC}.
294 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
295 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
296 @end defmac
298 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
299 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
300 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
301 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
302 depending on the values of the command line flags @option{-static},
303 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
304 targets where these modifications are inappropriate, define
305 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
306 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
307 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
308 @end defmac
310 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
311 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
312 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
313 generated that uses --as-needed and the shared libgcc in place of the
314 static exception handler library, when linking without any of
315 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
316 @end defmac
318 @defmac LINK_EH_SPEC
319 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
320 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
321 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
322 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
323 @end defmac
325 @defmac STARTFILE_SPEC
326 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
327 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
328 the very beginning of the command given to the linker.
330 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
331 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
332 @end defmac
334 @defmac ENDFILE_SPEC
335 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
336 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
337 the very end of the command given to the linker.
339 Do not define this macro if it does not need to do anything.
340 @end defmac
342 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
343 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
344 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
345 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
346 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
347 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
348 default value of this macro, will expand to the value of
349 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
350 @end defmac
352 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
353 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
354 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
355 et al, within sysroot+suffix.
356 @end defmac
358 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
359 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
360 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
361 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
362 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
363 @end defmac
365 @defmac EXTRA_SPECS
366 Define this macro to provide additional specifications to put in the
367 @file{specs} file that can be used in various specifications like
368 @code{CC1_SPEC}.
370 The definition should be an initializer for an array of structures,
371 containing a string constant, that defines the specification name, and a
372 string constant that provides the specification.
374 Do not define this macro if it does not need to do anything.
376 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
377 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
378 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
379 these definitions.
381 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
382 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
383 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
384 used.
386 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
388 @smallexample
389 #define EXTRA_SPECS \
390   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
392 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
393 @end smallexample
395 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
396 @smallexample
397 #undef CPP_SPEC
398 #define CPP_SPEC \
399 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
400 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
401 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
402 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
404 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
405 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
406 @end smallexample
408 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
409 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
411 @smallexample
412 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
413 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
414 @end smallexample
415 @end defmac
417 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
418 Define this macro if the driver program should find the library
419 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
420 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
421 @end defmac
423 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
424 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
425 By default this is @code{%G %L %G}.
426 @end defmac
428 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
429 A C string constant giving the complete command line need to execute the
430 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
431 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
432 define this macro only if you need to completely redefine the command
433 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
434 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
435 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
436 @end defmac
438 @defmac LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
439 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
440 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
441 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
442 @end defmac
444 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
445 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
446 string to tell the driver program which options are defaults for this
447 target and thus do not need to be handled specially when using
448 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
450 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
451 the target makefile fragment or if none of the options listed in
452 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
453 @xref{Target Fragment}.
454 @end defmac
456 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
457 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
458 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
459 indicates an absolute file name.
460 @end defmac
462 @defmac MD_EXEC_PREFIX
463 If defined, this macro is an additional prefix to try after
464 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
465 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
466 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
467 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
468 @end defmac
470 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
471 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
472 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
473 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
474 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
475 is built as a cross compiler.
476 @end defmac
478 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
479 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
480 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
481 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
482 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
483 is built as a cross compiler.
484 @end defmac
486 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
487 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
488 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
489 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
490 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
491 is built as a cross compiler.
492 @end defmac
494 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
495 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
496 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
497 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
498 compiler.
499 @end defmac
501 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
502 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
503 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
504 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
505 @end defmac
507 @defmac INIT_ENVIRONMENT
508 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
509 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
510 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
511 initialize the necessary environment variables.
512 @end defmac
514 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
515 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
516 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
517 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
518 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
520 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
521 replacement.
522 @end defmac
524 @defmac MODIFY_TARGET_NAME
525 Define this macro if you wish to define command-line switches that
526 modify the default target name.
528 For each switch, you can include a string to be appended to the first
529 part of the configuration name or a string to be deleted from the
530 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
531 for an array of structures.  Each array element should have three
532 elements: the switch name (a string constant, including the initial
533 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
534 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
535 to be inserted or deleted (a string constant).
537 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
538 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
539 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
540 code
542 @smallexample
543 #define MODIFY_TARGET_NAME \
544   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
545      @{"-64", ADD, "64"@}@}
546 @end smallexample
547 @end defmac
549 @defmac SYSTEM_INCLUDE_DIR
550 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
551 system-specific directory to search for header files before the standard
552 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
553 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
555 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
556 specified.
557 @end defmac
559 @defmac STANDARD_INCLUDE_DIR
560 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
561 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
562 try when searching for header files.
564 Cross compilers ignore this macro and do not search either
565 @file{/usr/include} or its replacement.
566 @end defmac
568 @defmac STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
569 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
570 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
571 If you do not define this macro, no component is used.
572 @end defmac
574 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
575 Define this macro if you wish to override the entire default search path
576 for include files.  For a native compiler, the default search path
577 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
578 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
579 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
580 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
581 and specify private search areas for GCC@.  The directory
582 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
584 The definition should be an initializer for an array of structures.
585 Each array element should have four elements: the directory name (a
586 string constant), the component name (also a string constant), a flag
587 for C++-only directories,
588 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
589 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
590 the array with a null element.
592 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
593 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
594 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
595 operating system, code the component name as @samp{0}.
597 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
599 @smallexample
600 #define INCLUDE_DEFAULTS \
601 @{                                       \
602   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
603   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
604   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
605   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
606   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
608 @end smallexample
609 @end defmac
611 Here is the order of prefixes tried for exec files:
613 @enumerate
614 @item
615 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
617 @item
618 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
619 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time 
620 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
622 @item
623 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
625 @item
626 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
627 in the configured-time @var{prefix}. 
629 @item
630 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
632 @item
633 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler. 
635 @item
636 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
637 compiler.
638 @end enumerate
640 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
642 @enumerate
643 @item
644 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
646 @item
647 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
648 value based on the installed toolchain location.
650 @item
651 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
652 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
654 @item
655 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
656 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler. 
658 @item
659 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
661 @item
662 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native 
663 compiler.
665 @item
666 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a 
667 native compiler, or we have a target system root.
669 @item
670 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a 
671 native compiler, or we have a target system root.
673 @item
674 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
675 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
676 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
678 @item
679 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
680 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
681 @file{/lib/}.
683 @item
684 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
685 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
686 @file{/usr/lib/}.
687 @end enumerate
689 @node Run-time Target
690 @section Run-time Target Specification
691 @cindex run-time target specification
692 @cindex predefined macros
693 @cindex target specifications
695 @c prevent bad page break with this line
696 Here are run-time target specifications.
698 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
699 This function-like macro expands to a block of code that defines
700 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
701 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
702 @code{builtin_assert}.  When the front end
703 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
704 finished command line option processing your code can use those
705 results freely.
707 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
708 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
709 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
710 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
712 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
713 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
714 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
715 defines a version with two leading underscores, and another version
716 with two leading and trailing underscores, and defines the original
717 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
718 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
719 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
720 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
721 defines only @code{_ABI64}.
723 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
724 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
725 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
726 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
727 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
728 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
729 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
730 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
731 preprocessing.
732 @end defmac
734 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
735 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
736 and is used for the target operating system instead.
737 @end defmac
739 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
740 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
741 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
742 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
743 it yourself.
744 @end defmac
746 @deftypevar {extern int} target_flags
747 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
748 any target-specific headers.
749 @end deftypevar
751 @deftypevar {Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
752 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
753 Its default setting is 0.
754 @end deftypevar
756 @cindex optional hardware or system features
757 @cindex features, optional, in system conventions
759 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
760 This hook is called whenever the user specifies one of the
761 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
762 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
763 processing and should return true if the option is valid.  The default
764 definition does nothing but return true.
766 @var{code} specifies the @code{OPT_@var{name}} enumeration value
767 associated with the selected option; @var{name} is just a rendering of
768 the option name in which non-alphanumeric characters are replaced by
769 underscores.  @var{arg} specifies the string argument and is null if
770 no argument was given.  If the option is flagged as a @code{UInteger}
771 (@pxref{Option properties}), @var{value} is the numeric value of the
772 argument.  Otherwise @var{value} is 1 if the positive form of the
773 option was used and 0 if the ``no-'' form was.
774 @end deftypefn
776 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
777 This target hook is called whenever the user specifies one of the
778 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
779 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
780 option-specific processing and should return true if the option is
781 valid.  The default definition does nothing but return false.
783 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
784 options.  However, if processing an option requires routines that are
785 only available in the C (and related language) front ends, then you
786 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
787 @end deftypefn
789 @defmac TARGET_VERSION
790 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
791 describing the particular machine description choice.  Every machine
792 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
794 @smallexample
795 #ifdef MOTOROLA
796 #define TARGET_VERSION \
797   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
798 #else
799 #define TARGET_VERSION \
800   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
801 #endif
802 @end smallexample
803 @end defmac
805 @defmac OVERRIDE_OPTIONS
806 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
807 a particular target machine.  You can define a macro
808 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
809 defined, is executed once just after all the command options have been
810 parsed.
812 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
813 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
814 @end defmac
816 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
817 This is similar to @code{OVERRIDE_OPTIONS} but is only used in the C
818 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
819 used to alter option flag variables which only exist in those
820 frontends.
821 @end defmac
823 @defmac OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
824 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
825 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
826 just after the optimization level is determined and before the remainder
827 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
828 used as the default values for the other command line options.
830 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
831 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
833 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
835 You should not use this macro to change options that are not
836 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
837 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
838 machine-specific optimizations.
840 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
841 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
842 generated code.
843 @end defmac
845 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HELP (void)
846 This hook is called in response to the user invoking
847 @option{--target-help} on the command line.  It gives the target a
848 chance to display extra information on the target specific command
849 line options found in its @file{.opt} file.
850 @end deftypefn
852 @defmac CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
853 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
854 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
855 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
856 @end defmac
858 @node Per-Function Data
859 @section Defining data structures for per-function information.
860 @cindex per-function data
861 @cindex data structures
863 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
864 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
865 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
866 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
867 when another one comes along.
869 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
870 contains all of the data specific to an individual function.  This
871 structure contains a field called @code{machine} whose type is
872 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
873 to their own specific data.
875 If a target needs per-function specific data it should define the type
876 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
877 This macro should be used to initialize the function pointer
878 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
880 One typical use of per-function, target specific data is to create an
881 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
882 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
883 function, for level 0.
885 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
886 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
887 function began the old per-function data had to be pushed onto a
888 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
889 stack.  GCC used to provide function pointers called
890 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
891 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
892 single data area approach is no longer used, these pointers are no
893 longer supported.
895 @defmac INIT_EXPANDERS
896 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
897 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
898 The intention of this macro is to allow the initialization of the
899 function pointer @code{init_machine_status}.
900 @end defmac
902 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
903 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
904 function, before function compilation starts, in order to allow the
905 target to perform any target specific initialization of the
906 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
907 used to initialize the @code{machine} of that structure.
909 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
910 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
911 @code{ggc_alloc}, including the structure itself.
912 @end deftypevar
914 @node Storage Layout
915 @section Storage Layout
916 @cindex storage layout
918 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
919 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
920 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
921 @xref{Run-time Target}.
923 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
924 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
925 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
926 This means that bit-field instructions count from the most significant
927 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
928 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
929 macro need not be a constant.
931 This macro does not affect the way structure fields are packed into
932 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
933 @end defmac
935 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
936 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
937 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
938 @end defmac
940 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
941 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
942 most significant word has the lowest number.  This applies to both
943 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
944 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
945 macro need not be a constant.
946 @end defmac
948 @defmac LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
949 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
950 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
951 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
952 based on preprocessor defines.
953 @end defmac
955 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
956 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
957 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
958 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
959 have the value 0.  This macro need not be a constant.
961 You need not define this macro if the ordering is the same as for
962 multi-word integers.
963 @end defmac
965 @defmac BITS_PER_UNIT
966 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
967 unit (byte).  If you do not define this macro the default is 8.
968 @end defmac
970 @defmac BITS_PER_WORD
971 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
972 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
973 @end defmac
975 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
976 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
977 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
978 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
979 @end defmac
981 @defmac UNITS_PER_WORD
982 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
983 register, a power of two from 1 or 8.
984 @end defmac
986 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
987 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
988 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
989 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
990 @end defmac
992 @defmac UNITS_PER_SIMD_WORD
993 Number of units in the vectors that the vectorizer can produce.
994 The default is equal to @code{UNITS_PER_WORD}, because the vectorizer
995 can do some transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD}
996 hardware.
997 @end defmac
999 @defmac POINTER_SIZE
1000 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
1001 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
1002 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
1003 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
1004 @end defmac
1006 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
1007 A C expression that determines how pointers should be extended from
1008 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
1009 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
1010 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
1011 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
1012 @code{ptr_extend} instruction.
1014 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
1015 and @code{word_mode} are all the same width.
1016 @end defmac
1018 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
1019 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
1020 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
1021 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
1022 scalar type.
1024 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
1025 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
1026 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
1027 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
1028 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
1029 counterparts.
1031 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
1032 However, some machines, have instructions that preferentially handle
1033 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
1034 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
1035 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
1036 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
1038 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
1039 @end defmac
1041 @defmac PROMOTE_FUNCTION_MODE
1042 Like @code{PROMOTE_MODE}, but is applied to outgoing function arguments or
1043 function return values, as specified by @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1044 and @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1046 The default is @code{PROMOTE_MODE}.
1047 @end defmac
1049 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_ARGS (tree @var{fntype})
1050 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1051 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for outgoing function
1052 arguments.
1053 @end deftypefn
1055 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN (tree @var{fntype})
1056 This target hook should return @code{true} if the promotion described by
1057 @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE} should be done for the return value of
1058 functions.
1060 If this target hook returns @code{true}, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE}
1061 must perform the same promotions done by @code{PROMOTE_FUNCTION_MODE}.
1062 @end deftypefn
1064 @defmac PARM_BOUNDARY
1065 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1066 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1067 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1068 size of an integer.
1069 @end defmac
1071 @defmac STACK_BOUNDARY
1072 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1073 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1074 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1075 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1076 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1077 @end defmac
1079 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1080 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1081 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1082 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1083 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1084 @code{STACK_BOUNDARY}.
1085 @end defmac
1087 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1088 Alignment required for a function entry point, in bits.
1089 @end defmac
1091 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1092 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1093 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1094 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1095 @end defmac
1097 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1098 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1099 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1100 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1101 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1102 @end defmac
1104 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1105 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1106 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1107 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1108 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1109 @end defmac
1111 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1112 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1113 alignment computed in the usual way (including applying of
1114 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1115 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1116 field alignment has not been set by the
1117 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1118 @end defmac
1120 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1121 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1122 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1123 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1124 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1126 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1127 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1128 a 32-bit host e.g. @samp{(((unsigned HOST_WIDEST_INT) 1 << 28) * 8)}.
1129 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1130 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1131 @end defmac
1133 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1134 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1135 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1136 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1137 macro is used instead of that alignment to align the object.
1139 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1141 @findex strcpy
1142 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1143 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1144 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1145 constants to character arrays can be done inline.
1146 @end defmac
1148 @defmac CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1149 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1150 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1151 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1152 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1153 align the object.
1155 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1157 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1158 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1159 constants can be done inline.
1160 @end defmac
1162 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1163 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1164 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1165 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1166 macro is used instead of that alignment to align the object.
1168 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1170 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1171 make it all fit in fewer cache lines.
1172 @end defmac
1174 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1175 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1176 empty field such as @code{int : 0;}.
1178 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1179 @end defmac
1181 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1182 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1183 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1185 If you do not define this macro, the default is the same as
1186 @code{BITS_PER_UNIT}.
1187 @end defmac
1189 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1190 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1191 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1192 go slower in that case, define this macro as 0.
1193 @end defmac
1195 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1196 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1197 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1199 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1200 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1201 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1202 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1203 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1205 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1206 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1207 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1208 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1210 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1211 structure.
1213 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1214 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1216 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1217 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1218 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1219 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1221 The other known way of making bit-fields work is to define
1222 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1223 Then every structure can be accessed with fullwords.
1225 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1226 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1227 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1229 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1230 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1231 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1233 @smallexample
1234 struct foo1
1236   char x;
1237   char :0;
1238   char y;
1241 struct foo2
1243   char x;
1244   int :0;
1245   char y;
1248 main ()
1250   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1251           sizeof (struct foo1));
1252   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1253           sizeof (struct foo2));
1254   exit (0);
1256 @end smallexample
1258 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1259 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1260 @end defmac
1262 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1263 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1264 to aligning a bit-field within the structure.
1265 @end defmac
1267 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELDS (void)
1268 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1269 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1270 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1271 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1272 @end deftypefn
1274 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELDS (void)
1275 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1276 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1277 these accesses should use the bitfield container type.
1279 The default is @code{!TARGET_STRICT_ALIGN}.
1280 @end deftypefn
1282 @defmac MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field}, @var{mode})
1283 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1284 @code{BLKMODE}.
1286 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1287 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1288 case where structures of one field would require the structure's mode to
1289 retain the field's mode.
1291 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1292 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1293 field from being accessed in an integer mode.
1294 @end defmac
1296 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1297 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1298 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1299 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1300 @var{specified}.
1302 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1303 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1304 @end defmac
1306 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1307 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1308 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1309 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1310 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1311 (DImode)} is assumed.
1312 @end defmac
1314 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1315 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1316 specifies the mode of the save area operand of a
1317 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1318 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1319 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1320 having its mode specified.
1322 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1323 would most commonly define this macro if the
1324 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1325 64-bit mode.
1326 @end defmac
1328 @defmac STACK_SIZE_MODE
1329 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1330 specifies the mode of the size increment operand of an
1331 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1333 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1334 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1335 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1336 @end defmac
1338 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE ()
1339 This target hook should return the mode to be used for the return value
1340 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1341 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1342 targets.
1343 @end deftypefn
1345 @deftypefn {Target Hook} {enum machine_mode} TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE ()
1346 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1347 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1348 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1349 targets.
1350 @end deftypefn
1352 @defmac TARGET_FLOAT_FORMAT
1353 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1354 There are four defined values:
1356 @ftable @code
1357 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1358 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1359 need to define @code{TARGET_FLOAT_FORMAT} when the format is IEEE@.
1361 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1362 This code indicates the ``F float'' (for @code{float}) and ``D float''
1363 or ``G float'' formats (for @code{double}) used on the VAX and PDP-11@.
1365 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1366 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1367 @end ftable
1369 If your target uses a floating point format other than these, you must
1370 define a new @var{name}_FLOAT_FORMAT code for it, and add support for
1371 it to @file{real.c}.
1373 The ordering of the component words of floating point values stored in
1374 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1375 @end defmac
1377 @defmac MODE_HAS_NANS (@var{mode})
1378 When defined, this macro should be true if @var{mode} has a NaN
1379 representation.  The compiler assumes that NaNs are not equal to
1380 anything (including themselves) and that addition, subtraction,
1381 multiplication and division all return NaNs when one operand is
1382 NaN@.
1384 By default, this macro is true if @var{mode} is a floating-point
1385 mode and the target floating-point format is IEEE@.
1386 @end defmac
1388 @defmac MODE_HAS_INFINITIES (@var{mode})
1389 This macro should be true if @var{mode} can represent infinity.  At
1390 present, the compiler uses this macro to decide whether @samp{x - x}
1391 is always defined.  By default, the macro is true when @var{mode}
1392 is a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1393 @end defmac
1395 @defmac MODE_HAS_SIGNED_ZEROS (@var{mode})
1396 True if @var{mode} distinguishes between positive and negative zero.
1397 The rules are expected to follow the IEEE standard:
1399 @itemize @bullet
1400 @item
1401 @samp{x + x} has the same sign as @samp{x}.
1403 @item
1404 If the sum of two values with opposite sign is zero, the result is
1405 positive for all rounding modes expect towards @minus{}infinity, for
1406 which it is negative.
1408 @item
1409 The sign of a product or quotient is negative when exactly one
1410 of the operands is negative.
1411 @end itemize
1413 The default definition is true if @var{mode} is a floating-point
1414 mode and the target format is IEEE@.
1415 @end defmac
1417 @defmac MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (@var{mode})
1418 If defined, this macro should be true for @var{mode} if it has at
1419 least one rounding mode in which @samp{x} and @samp{-x} can be
1420 rounded to numbers of different magnitude.  Two such modes are
1421 towards @minus{}infinity and towards +infinity.
1423 The default definition of this macro is true if @var{mode} is
1424 a floating-point mode and the target format is IEEE@.
1425 @end defmac
1427 @defmac ROUND_TOWARDS_ZERO
1428 If defined, this macro should be true if the prevailing rounding
1429 mode is towards zero.  A true value has the following effects:
1431 @itemize @bullet
1432 @item
1433 @code{MODE_HAS_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING} will be false for all modes.
1435 @item
1436 @file{libgcc.a}'s floating-point emulator will round towards zero
1437 rather than towards nearest.
1439 @item
1440 The compiler's floating-point emulator will round towards zero after
1441 doing arithmetic, and when converting from the internal float format to
1442 the target format.
1443 @end itemize
1445 The macro does not affect the parsing of string literals.  When the
1446 primary rounding mode is towards zero, library functions like
1447 @code{strtod} might still round towards nearest, and the compiler's
1448 parser should behave like the target's @code{strtod} where possible.
1450 Not defining this macro is equivalent to returning zero.
1451 @end defmac
1453 @defmac LARGEST_EXPONENT_IS_NORMAL (@var{size})
1454 This macro should return true if floats with @var{size}
1455 bits do not have a NaN or infinity representation, but use the largest
1456 exponent for normal numbers instead.
1458 Defining this macro to true for @var{size} causes @code{MODE_HAS_NANS}
1459 and @code{MODE_HAS_INFINITIES} to be false for @var{size}-bit modes.
1460 It also affects the way @file{libgcc.a} and @file{real.c} emulate
1461 floating-point arithmetic.
1463 The default definition of this macro returns false for all sizes.
1464 @end defmac
1466 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_OPAQUE_P (tree @var{type})
1467 This target hook should return @code{true} a vector is opaque.  That
1468 is, if no cast is needed when copying a vector value of type
1469 @var{type} into another vector lvalue of the same size.  Vector opaque
1470 types cannot be initialized.  The default is that there are no such
1471 types.
1472 @end deftypefn
1474 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1475 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1476 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1477 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1478 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1479 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1480 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1481 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1482 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1483 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1484 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1485 other macros that control bit-field layout are ignored.
1487 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1488 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1489 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1490 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1491 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1492 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1493 alignment, but not equivalent when packing.
1495 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1496 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1497 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1498 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1499 may affect its placement.
1500 @end deftypefn
1502 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1503 Returns true if the target supports decimal floating point.
1504 @end deftypefn
1506 @deftypefn {Target Hook} {bool} TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1507 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1508 @end deftypefn
1510 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (tree @var{type})
1511 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1512 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1513 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1514 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1515 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1516 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1517 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1518 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1519 string constant.
1521 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1522 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1523 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1524 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1525 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1526 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1527 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1528 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1529 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1530 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1531 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1532 spaces in your string.
1534 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1535 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1536 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1537 before mangling.
1539 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1540 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1541 types.
1542 @end deftypefn
1544 @node Type Layout
1545 @section Layout of Source Language Data Types
1547 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1548 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1549 the previous section, these apply to specific features of C and related
1550 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1552 @defmac INT_TYPE_SIZE
1553 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1554 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1555 @end defmac
1557 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1558 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1559 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1560 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1561 unit.)
1562 @end defmac
1564 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1565 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1566 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1567 @end defmac
1569 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1570 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1571 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1572 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1573 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1574 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1575 @end defmac
1577 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1578 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1579 target machine.  If you don't define this, the default is two
1580 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1581 macro must be at least 64.
1582 @end defmac
1584 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1585 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1586 target machine.  If you don't define this, the default is
1587 @code{BITS_PER_UNIT}.
1588 @end defmac
1590 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1591 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1592 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1593 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1594 @end defmac
1596 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1597 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1598 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1599 @end defmac
1601 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1602 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1603 target machine.  If you don't define this, the default is two
1604 words.
1605 @end defmac
1607 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1608 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1609 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1610 words.
1611 @end defmac
1613 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1614 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1615 the target machine.  If you don't define this, the default is
1616 @code{BITS_PER_UNIT}.
1617 @end defmac
1619 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1620 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1621 the target machine.  If you don't define this, the default is
1622 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1623 @end defmac
1625 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1626 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1627 the target machine.  If you don't define this, the default is
1628 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1629 @end defmac
1631 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1632 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1633 the target machine.  If you don't define this, the default is
1634 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1635 @end defmac
1637 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1638 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1639 the target machine.  If you don't define this, the default is
1640 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1641 @end defmac
1643 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1644 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1645 the target machine.  If you don't define this, the default is
1646 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1647 @end defmac
1649 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1650 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1651 the target machine.  If you don't define this, the default is
1652 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1653 @end defmac
1655 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1656 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1657 the target machine.  If you don't define this, the default is
1658 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1659 @end defmac
1661 @defmac LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1662 Define this macro if @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not constant or
1663 if you want routines in @file{libgcc2.a} for a size other than
1664 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  If you don't define this, the
1665 default is @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1666 @end defmac
1668 @defmac LIBGCC2_HAS_DF_MODE
1669 Define this macro if neither @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} nor
1670 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is
1671 @code{DFmode} but you want @code{DFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1672 anyway.  If you don't define this and either @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1673 or @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64 then the default is 1,
1674 otherwise it is 0.
1675 @end defmac
1677 @defmac LIBGCC2_HAS_XF_MODE
1678 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1679 @code{XFmode} but you want @code{XFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1680 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1681 is 80 then the default is 1, otherwise it is 0.
1682 @end defmac
1684 @defmac LIBGCC2_HAS_TF_MODE
1685 Define this macro if @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is not
1686 @code{TFmode} but you want @code{TFmode} routines in @file{libgcc2.a}
1687 anyway.  If you don't define this and @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1688 is 128 then the default is 1, otherwise it is 0.
1689 @end defmac
1691 @defmac SF_SIZE
1692 @defmacx DF_SIZE
1693 @defmacx XF_SIZE
1694 @defmacx TF_SIZE
1695 Define these macros to be the size in bits of the mantissa of
1696 @code{SFmode}, @code{DFmode}, @code{XFmode} and @code{TFmode} values,
1697 if the defaults in @file{libgcc2.h} are inappropriate.  By default,
1698 @code{FLT_MANT_DIG} is used for @code{SF_SIZE}, @code{LDBL_MANT_DIG}
1699 for @code{XF_SIZE} and @code{TF_SIZE}, and @code{DBL_MANT_DIG} or
1700 @code{LDBL_MANT_DIG} for @code{DF_SIZE} according to whether
1701 @code{LIBGCC2_DOUBLE_TYPE_SIZE} or
1702 @code{LIBGCC2_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} is 64.
1703 @end defmac
1705 @defmac TARGET_FLT_EVAL_METHOD
1706 A C expression for the value for @code{FLT_EVAL_METHOD} in @file{float.h},
1707 assuming, if applicable, that the floating-point control word is in its
1708 default state.  If you do not define this macro the value of
1709 @code{FLT_EVAL_METHOD} will be zero.
1710 @end defmac
1712 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1713 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1714 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1715 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1716 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1717 is the default.
1718 @end defmac
1720 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1721 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1722 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1723 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1724 and @option{-funsigned-char}.
1725 @end defmac
1727 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1728 This target hook should return true if the compiler should give an
1729 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1730 of possible values of that type.  It should return false if all
1731 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1733 The default is to return false.
1734 @end deftypefn
1736 @defmac SIZE_TYPE
1737 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1738 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1739 contents of the string.
1741 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1742 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1743 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1744 of the data type names defined in the function
1745 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1746 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1747 crash on startup.
1749 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1750 int"}.
1751 @end defmac
1753 @defmac PTRDIFF_TYPE
1754 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1755 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1756 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1757 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1759 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1760 @end defmac
1762 @defmac WCHAR_TYPE
1763 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1764 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1765 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1766 information.
1768 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1769 @end defmac
1771 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1772 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1773 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1774 @code{WCHAR_TYPE}.
1775 @end defmac
1777 @defmac WINT_TYPE
1778 A C expression for a string describing the name of the data type to
1779 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1780 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1781 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1782 information.
1784 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1785 @end defmac
1787 @defmac INTMAX_TYPE
1788 A C expression for a string describing the name of the data type that
1789 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1790 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1791 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1793 If you don't define this macro, the default is the first of
1794 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1795 much precision as @code{long long int}.
1796 @end defmac
1798 @defmac UINTMAX_TYPE
1799 A C expression for a string describing the name of the data type that
1800 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1801 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1802 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1804 If you don't define this macro, the default is the first of
1805 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1806 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1807 int}.
1808 @end defmac
1810 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1811 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1812 that looks like:
1814 @smallexample
1815   struct @{
1816     union @{
1817       void (*fn)();
1818       ptrdiff_t vtable_index;
1819     @};
1820     ptrdiff_t delta;
1821   @};
1822 @end smallexample
1824 @noindent
1825 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1826 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1827 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1828 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1829 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1830 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1831 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1832 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1834 GCC will automatically make the right selection about where to store
1835 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1836 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1837 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1838 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1839 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1840 architecture, you should define this macro to
1841 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1843 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1844 in which function addresses are always even, according to
1845 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1846 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1847 @end defmac
1849 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1850 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1851 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1852 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1853 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1854 data structure consists of the actual code address plus a data
1855 pointer to which the function's data is relative.
1857 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1858 of words that the function descriptor occupies.
1859 @end defmac
1861 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1862 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1863 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1864 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1865 when special alignment is necessary. */
1866 @end defmac
1868 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1869 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1870 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1871 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1872 of words in each data entry.
1873 @end defmac
1875 @node Registers
1876 @section Register Usage
1877 @cindex register usage
1879 This section explains how to describe what registers the target machine
1880 has, and how (in general) they can be used.
1882 The description of which registers a specific instruction can use is
1883 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1884 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1885 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1886 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1888 @menu
1889 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1890 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1891 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1892 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1893 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1894 @end menu
1896 @node Register Basics
1897 @subsection Basic Characteristics of Registers
1899 @c prevent bad page break with this line
1900 Registers have various characteristics.
1902 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1903 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1904 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1905 pseudo register's number really is assigned the number
1906 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1907 @end defmac
1909 @defmac FIXED_REGISTERS
1910 @cindex fixed register
1911 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1912 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1913 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1914 pointer (except on machines where that can be used as a general
1915 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1916 machines where that is considered one of the addressable registers,
1917 and any other numbered register with a standard use.
1919 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1920 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1921 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1923 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1924 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1925 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1926 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1927 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1928 @end defmac
1930 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1931 @cindex call-used register
1932 @cindex call-clobbered register
1933 @cindex call-saved register
1934 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1935 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1936 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1937 available for general allocation of values that must live across
1938 function calls.
1940 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1941 automatically saves it on function entry and restores it on function
1942 exit, if the register is used within the function.
1943 @end defmac
1945 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1946 @cindex call-used register
1947 @cindex call-clobbered register
1948 @cindex call-saved register
1949 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1950 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1951 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1952 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1953 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1954 @end defmac
1956 @defmac HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1957 @cindex call-used register
1958 @cindex call-clobbered register
1959 @cindex call-saved register
1960 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1961 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1962 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1963 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1964 preserve the entire contents of a register across a call.
1965 @end defmac
1967 @findex fixed_regs
1968 @findex call_used_regs
1969 @findex global_regs
1970 @findex reg_names
1971 @findex reg_class_contents
1972 @defmac CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1973 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1974 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1975 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1976 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1977 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1978 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1979 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1980 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1981 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1982 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1983 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1984 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1985 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1986 command options have been applied.
1988 You need not define this macro if it has no work to do.
1990 @cindex disabling certain registers
1991 @cindex controlling register usage
1992 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1993 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1994 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1995 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1996 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} / @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
1997 to return @code{NO_REGS} if it
1998 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
2000 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
2001 of the insn patterns whose constraints permit this class are
2002 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
2003 these registers when the target switches are opposed to them.)
2004 @end defmac
2006 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
2007 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2008 expression returns the register number as seen by the called function
2009 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
2010 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
2011 outbound register.
2012 @end defmac
2014 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
2015 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2016 expression returns the register number as seen by the calling function
2017 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
2018 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
2019 register.
2020 @end defmac
2022 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
2023 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
2024 expression returns true if the register is call-saved but is in the
2025 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
2026 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
2027 gotos.
2028 @end defmac
2030 @defmac PC_REGNUM
2031 If the program counter has a register number, define this as that
2032 register number.  Otherwise, do not define it.
2033 @end defmac
2035 @node Allocation Order
2036 @subsection Order of Allocation of Registers
2037 @cindex order of register allocation
2038 @cindex register allocation order
2040 @c prevent bad page break with this line
2041 Registers are allocated in order.
2043 @defmac REG_ALLOC_ORDER
2044 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
2045 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
2046 to use them (from most preferred to least).
2048 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
2049 (all else being equal).
2051 One use of this macro is on machines where the highest numbered
2052 registers must always be saved and the save-multiple-registers
2053 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
2054 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
2055 the highest numbered allocable register first.
2056 @end defmac
2058 @defmac ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
2059 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
2060 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2062 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2063 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2064 register; and so on.
2066 The macro body should not assume anything about the contents of
2067 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2069 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2070 @end defmac
2072 @node Values in Registers
2073 @subsection How Values Fit in Registers
2075 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2076 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2077 consecutive registers are needed for a given mode.
2079 @defmac HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
2080 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
2081 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2082 @var{mode}.
2084 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
2085 definition of this macro is
2087 @smallexample
2088 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
2089    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
2090     / UNITS_PER_WORD)
2091 @end smallexample
2092 @end defmac
2094 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2095 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2096 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2097 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2098 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2099 this mode by the number of registers returned by
2100 @code{HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2102 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2103 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2104 nonzero.
2106 This macros only needs to be defined if there are cases where
2107 @code{subreg_get_info}
2108 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2109 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2110 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2111 registers and so not be representable.
2112 @end defmac
2114 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2115 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2116 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2117 returning the greater number of registers required to hold the value
2118 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2119 @end defmac
2121 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2122 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2123 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2124 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2125 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2126 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2127 floating-point registers is still 32-bit.
2128 @end defmac
2130 @defmac HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
2131 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
2132 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2133 registers starting with that one).  For a machine where all registers
2134 are equivalent, a suitable definition is
2136 @smallexample
2137 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
2138 @end smallexample
2140 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2141 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2143 @cindex register pairs
2144 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2145 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
2146 odd register numbers for such modes.
2148 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2149 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2150 register and other hard register in the same class and that moving a
2151 value into the register and back out not alter it.
2153 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2154 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2155 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
2156 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
2157 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
2158 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
2159 to be tieable.
2161 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2162 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2163 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2164 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2165 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2166 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2168 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2169 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2170 registers normalize any value stored in them, because storing a
2171 non-floating value there would garble it.  In this case,
2172 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2173 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2174 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2175 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2176 register, so you can define this macro to say so.
2178 The primary significance of special floating registers is rather that
2179 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2180 instructions.  However, this is of no concern to
2181 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2182 constraints for those instructions.
2184 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2185 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2186 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2187 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2188 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2189 @end defmac
2191 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2192 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2193 @var{from} to another hard register @var{to}.
2195 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2196 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2197 handler.
2199 The default is always nonzero.
2200 @end defmac
2202 @defmac MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
2203 A C expression that is nonzero if a value of mode
2204 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
2206 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2207 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
2208 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2209 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
2210 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
2211 accessibility of the value in a narrower mode.
2213 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
2214 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2215 allocation.
2216 @end defmac
2218 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2219 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2220 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2221 @code{CCmode} is incomplete.
2222 @end defmac
2224 @node Leaf Functions
2225 @subsection Handling Leaf Functions
2227 @cindex leaf functions
2228 @cindex functions, leaf
2229 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2230 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2231 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2232 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2233 normally arrive.
2235 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2236 other conditions are met; for example, often they may use only those
2237 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2238 function'' to mean a function that is suitable for this special
2239 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2240 functions''.
2242 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2243 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2244 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2245 accomplish this.
2247 @defmac LEAF_REGISTERS
2248 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2249 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2250 function treatment.
2252 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2253 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2254 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2255 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2256 in this vector.
2258 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2259 the treatment of leaf functions.
2260 @end defmac
2262 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2263 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2264 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2266 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2267 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2268 will cause the compiler to abort.
2270 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2271 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2272 this.
2273 @end defmac
2275 @findex current_function_is_leaf
2276 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2277 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2278 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2279 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2280 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2281 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2282 compiler passes.  They can also test the C variable
2283 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2284 functions which only use leaf registers.
2285 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2286 that modify the instructions have been run and is only useful if
2287 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2288 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2289 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2291 @node Stack Registers
2292 @subsection Registers That Form a Stack
2294 There are special features to handle computers where some of the
2295 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2296 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2297 stack.
2299 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2300 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2301 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2302 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2303 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2304 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2305 with it, as well as defining these macros.
2307 @defmac STACK_REGS
2308 Define this if the machine has any stack-like registers.
2309 @end defmac
2311 @defmac FIRST_STACK_REG
2312 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2313 of the stack.
2314 @end defmac
2316 @defmac LAST_STACK_REG
2317 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2318 the stack.
2319 @end defmac
2321 @node Register Classes
2322 @section Register Classes
2323 @cindex register class definitions
2324 @cindex class definitions, register
2326 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2327 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2328 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2329 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2331 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2332 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2333 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2335 @findex ALL_REGS
2336 @findex NO_REGS
2337 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2338 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2339 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2340 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2342 @findex GENERAL_REGS
2343 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2344 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2345 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2346 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2347 to @code{ALL_REGS}.
2349 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2350 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2352 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2353 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2354 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2355 them in operand constraints.
2357 You should define a class for the union of two classes whenever some
2358 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2359 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2360 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2361 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2363 You must also specify certain redundant information about the register
2364 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2365 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2366 in their union.
2368 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2369 certain class, all the registers used must belong to that class.
2370 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2371 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2372 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2374 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2375 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2376 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2377 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2378 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2379 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2380 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2381 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2382 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2384 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2385 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2386 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2387 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2388 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2389 tells how many classes there are.
2391 Each register class has a number, which is the value of casting
2392 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2393 in many of the tables described below.
2394 @end deftp
2396 @defmac N_REG_CLASSES
2397 The number of distinct register classes, defined as follows:
2399 @smallexample
2400 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2401 @end smallexample
2402 @end defmac
2404 @defmac REG_CLASS_NAMES
2405 An initializer containing the names of the register classes as C string
2406 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2407 @end defmac
2409 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2410 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2411 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2412 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2413 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2415 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2416 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2417 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2418 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2419 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2420 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2421 so on.
2422 @end defmac
2424 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2425 A C expression whose value is a register class containing hard register
2426 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2427 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2428 register.
2429 @end defmac
2431 @defmac BASE_REG_CLASS
2432 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2433 base register must belong.  A base register is one used in an address
2434 which is the register value plus a displacement.
2435 @end defmac
2437 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2438 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2439 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2440 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2441 @code{BASE_REG_CLASS}.
2442 @end defmac
2444 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2445 A C expression whose value is the register class to which a valid
2446 base register must belong in order to be used in a base plus index
2447 register address.  You should define this macro if base plus index
2448 addresses have different requirements than other base register uses.
2449 @end defmac
2451 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2452 A C expression whose value is the register class to which a valid
2453 base register must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code} define the
2454 context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is the code of
2455 the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level of an
2456 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2457 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2458 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2459 @end defmac
2461 @defmac INDEX_REG_CLASS
2462 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2463 index register must belong.  An index register is one used in an
2464 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2465 added to another register (as well as added to a displacement).
2466 @end defmac
2468 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2469 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2470 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2471 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2472 allocated such a hard register.
2473 @end defmac
2475 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2476 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2477 that expression may examine the mode of the memory reference in
2478 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2479 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2480 you define this macro, the compiler will use it instead of
2481 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2482 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2483 @code{address_operand}.
2485 @end defmac
2487 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2488 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2489 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2490 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2491 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2492 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2493 than other base register uses.
2495 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2496 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2497 @end defmac
2499 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2500 A C expression that is just like @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2501 that that expression may examine the context in which the register
2502 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2503 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2504 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2505 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2506 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2507 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2508 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2509 @end defmac
2511 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2512 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2513 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2514 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2515 allocated such a hard register.
2517 The difference between an index register and a base register is that
2518 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2519 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2520 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2521 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2522 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2523 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2524 only if neither labeling works.
2525 @end defmac
2527 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2528 A C expression that places additional restrictions on the register class
2529 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2530 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2531 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2532 safe:
2534 @smallexample
2535 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2536 @end smallexample
2538 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2539 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2540 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2541 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2542 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2544 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2545 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2546 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2547 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2548 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2549 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2550 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2551 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2552 into any kind of register, code generation will be better if
2553 @code{LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2554 of using @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2556 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2557 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2558 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2559 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2560 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2561 the SSE registers (and vice versa).
2562 @end defmac
2564 @defmac PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2565 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2566 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2567 @var{class}, unchanged.
2569 You can also use @code{PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2570 reload from using some alternatives, like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2571 @end defmac
2573 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2574 A C expression that places additional restrictions on the register class
2575 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2576 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2577 ordinarily be used.
2579 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2580 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2582 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2583 smaller class.
2585 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2586 require the macro to do something nontrivial.
2587 @end defmac
2589 @deftypefn {Target Hook} {enum reg_class} TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, enum reg_class @var{reload_class}, enum machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2590 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2591 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2592 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2593 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2594 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2595 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2596 register first, and then copying the intermediate register to the
2597 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2598 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2599 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2600 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2601 intermediate register still holds the required value.
2603 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2604 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2605 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2606 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2607 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2608 as the value being copied, and usually hold a different value that
2609 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2610 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2611 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2612 of the scratch register(s).
2614 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2616 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2617 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register in of class
2618 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2619 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_mode}
2620 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2622 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2623 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2624 return the register class required for this intermediate register.
2625 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2626 If more than one intermediate register is required, describe the one
2627 that is closest in the copy chain to the reload register.
2629 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2630 perform the copy from/to the reload register to/from this
2631 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2632 required, but still a scratch register is needed, describe the
2633 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2635 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2636 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2637 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2638 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2639 single-register-class
2640 @c [later: or memory]
2641 output constraint.
2643 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2644 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2645 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2646 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2648 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2649 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2650 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2651 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2652 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2653 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2654 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2655 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2658 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2659 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2660 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2661 in memory and the hard register number if it is in a register.
2663 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2664 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2665 to use @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2667 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2668 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2669 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2670 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2671 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2672 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2673 @end deftypefn
2675 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2676 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2677 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2678 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2679 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2681 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2682 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2683 reload phase that it may
2684 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2685 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2686 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2687 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2688 largest register class all of whose registers can be used as
2689 intermediate registers or scratch registers.
2691 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2692 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2693 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2694 class required.  If the
2695 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2696 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2697 macros identically.
2699 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2700 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2701 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2702 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2703 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2705 If a scratch register is required (either with or without an
2706 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2707 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2708 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2709 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2710 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2711 register.
2713 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2714 register that
2715 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2716 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2717 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2718 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2719 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2721 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2722 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2723 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2724 in memory and the hard register number if it is in a register.
2726 These macros should not be used in the case where a particular class of
2727 registers can only be copied to memory and not to another class of
2728 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2729 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2730 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2731 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2732 general registers.
2733 @end defmac
2735 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2736 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2737 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2738 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2739 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2740 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2741 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2743 Do not define this macro if its value would always be zero.
2744 @end defmac
2746 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2747 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2748 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2749 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2750 defined by this macro.
2752 Do not define this macro if you do not define
2753 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2754 @end defmac
2756 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2757 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2758 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2759 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2760 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2761 same as that of @var{mode}.
2763 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2764 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2765 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2766 registers.
2768 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2769 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2770 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2771 widening will not work correctly and you must define this macro to
2772 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2773 details.
2775 Do not define this macro if you do not define
2776 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2777 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2778 @end defmac
2780 @defmac SMALL_REGISTER_CLASSES
2781 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2782 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2783 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2784 if the required hard register is used for another purpose across such an
2785 insn.
2787 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2788 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2789 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2791 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2792 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2793 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2794 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2795 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2796 should not define this macro at all.
2797 @end defmac
2799 @defmac CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2800 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2801 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2802 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2804 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2805 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2806 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2807 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2808 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2809 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2810 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2811 register.  If there would not be another register available for
2812 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2813 the only effect of such a definition would be to slow down register
2814 allocation.
2815 @end defmac
2817 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2818 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2819 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2821 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2822 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2823 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2824 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2826 This macro helps control the handling of multiple-word values
2827 in the reload pass.
2828 @end defmac
2830 @defmac CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS (@var{from}, @var{to}, @var{class})
2831 If defined, a C expression that returns nonzero for a @var{class} for which
2832 a change from mode @var{from} to mode @var{to} is invalid.
2834 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2835 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2836 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2837 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2838 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS}
2839 as below:
2841 @smallexample
2842 #define CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS(FROM, TO, CLASS) \
2843   (GET_MODE_SIZE (FROM) != GET_MODE_SIZE (TO) \
2844    ? reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, (CLASS)) : 0)
2845 @end smallexample
2846 @end defmac
2848 @node Old Constraints
2849 @section Obsolete Macros for Defining Constraints
2850 @cindex defining constraints, obsolete method
2851 @cindex constraints, defining, obsolete method
2853 Machine-specific constraints can be defined with these macros instead
2854 of the machine description constructs described in @ref{Define
2855 Constraints}.  This mechanism is obsolete.  New ports should not use
2856 it; old ports should convert to the new mechanism.
2858 @defmac CONSTRAINT_LEN (@var{char}, @var{str})
2859 For the constraint at the start of @var{str}, which starts with the letter
2860 @var{c}, return the length.  This allows you to have register class /
2861 constant / extra constraints that are longer than a single letter;
2862 you don't need to define this macro if you can do with single-letter
2863 constraints only.  The definition of this macro should use
2864 DEFAULT_CONSTRAINT_LEN for all the characters that you don't want
2865 to handle specially.
2866 There are some sanity checks in genoutput.c that check the constraint lengths
2867 for the md file, so you can also use this macro to help you while you are
2868 transitioning from a byzantine single-letter-constraint scheme: when you
2869 return a negative length for a constraint you want to re-use, genoutput
2870 will complain about every instance where it is used in the md file.
2871 @end defmac
2873 @defmac REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2874 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2875 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2876 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2877 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2878 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2879 to this macro; you do not need to handle it.
2880 @end defmac
2882 @defmac REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (@var{char}, @var{str})
2883 Like @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}, but you also get the constraint string
2884 passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between
2885 different variants.
2886 @end defmac
2888 @defmac CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2889 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2890 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2891 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2892 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2893 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2894 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2895 @var{value}.
2896 @end defmac
2898 @defmac CONST_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2899 Like @code{CONST_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2900 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2901 between different variants.
2902 @end defmac
2904 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2905 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2906 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2907 (@samp{G} or @samp{H}).
2909 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2910 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2911 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2912 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2914 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2915 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2916 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2917 between these kinds.
2918 @end defmac
2920 @defmac CONST_DOUBLE_OK_FOR_CONSTRAINT_P (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2921 Like @code{CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P}, but you also get the constraint
2922 string passed in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish
2923 between different variants.
2924 @end defmac
2926 @defmac EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2927 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2928 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2929 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2930 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} /
2931 @code{REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT}
2932 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2934 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2935 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2936 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2937 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2939 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2940 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2941 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2942 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2943 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2944 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2945 does not include r0 on the output.
2946 @end defmac
2948 @defmac EXTRA_CONSTRAINT_STR (@var{value}, @var{c}, @var{str})
2949 Like @code{EXTRA_CONSTRAINT}, but you also get the constraint string passed
2950 in @var{str}, so that you can use suffixes to distinguish between different
2951 variants.
2952 @end defmac
2954 @defmac EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2955 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2956 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT}, that should
2957 be treated like memory constraints by the reload pass.
2959 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2960 at the start of @var{str}, the first letter of which is the letter @var{c},
2961  comprises a subset of all memory references including
2962 all those whose address is simply a base register.  This allows the reload
2963 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2964 type of @var{c}, by copying its address into a base register.
2966 For example, on the S/390, some instructions do not accept arbitrary
2967 memory references, but only those that do not make use of an index
2968 register.  The constraint letter @samp{Q} is defined via
2969 @code{EXTRA_CONSTRAINT} as representing a memory address of this type.
2970 If the letter @samp{Q} is marked as @code{EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT},
2971 a @samp{Q} constraint can handle any memory operand, because the
2972 reload pass knows it can be reloaded by copying the memory address
2973 into a base register if required.  This is analogous to the way
2974 a @samp{o} constraint can handle any memory operand.
2975 @end defmac
2977 @defmac EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (@var{c}, @var{str})
2978 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2979 letters, amongst those accepted by @code{EXTRA_CONSTRAINT} /
2980 @code{EXTRA_CONSTRAINT_STR}, that should
2981 be treated like address constraints by the reload pass.
2983 It should return 1 if the operand type represented by the constraint
2984 at the start of @var{str}, which starts with the letter @var{c}, comprises
2985 a subset of all memory addresses including
2986 all those that consist of just a base register.  This allows the reload
2987 pass to reload an operand, if it does not directly correspond to the operand
2988 type of @var{str}, by copying it into a base register.
2990 Any constraint marked as @code{EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT} can only
2991 be used with the @code{address_operand} predicate.  It is treated
2992 analogously to the @samp{p} constraint.
2993 @end defmac
2995 @node Stack and Calling
2996 @section Stack Layout and Calling Conventions
2997 @cindex calling conventions
2999 @c prevent bad page break with this line
3000 This describes the stack layout and calling conventions.
3002 @menu
3003 * Frame Layout::
3004 * Exception Handling::
3005 * Stack Checking::
3006 * Frame Registers::
3007 * Elimination::
3008 * Stack Arguments::
3009 * Register Arguments::
3010 * Scalar Return::
3011 * Aggregate Return::
3012 * Caller Saves::
3013 * Function Entry::
3014 * Profiling::
3015 * Tail Calls::
3016 * Stack Smashing Protection::
3017 @end menu
3019 @node Frame Layout
3020 @subsection Basic Stack Layout
3021 @cindex stack frame layout
3022 @cindex frame layout
3024 @c prevent bad page break with this line
3025 Here is the basic stack layout.
3027 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
3028 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
3029 pointer to a smaller address.
3031 When we say, ``define this macro if @dots{}'', it means that the
3032 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
3033 definition used does not matter.
3034 @end defmac
3036 @defmac STACK_PUSH_CODE
3037 This macro defines the operation used when something is pushed
3038 on the stack.  In RTL, a push operation will be
3039 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
3041 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
3042 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
3043 the stack direction and on whether the stack pointer points
3044 to the last item on the stack or whether it points to the
3045 space for the next item on the stack.
3047 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
3048 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
3049 which is often wrong.
3050 @end defmac
3052 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
3053 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
3054 are at negative offsets from the frame pointer.
3055 @end defmac
3057 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3058 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3059 addresses on the stack.
3060 @end defmac
3062 @defmac STARTING_FRAME_OFFSET
3063 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
3065 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
3066 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3067 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
3068 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
3069 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
3070 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
3071 @end defmac
3073 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3074 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3075 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3077 On ports where @code{STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3078 is a register save block following the local block that doesn't require
3079 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3080 stack alignment and do it in the backend.
3081 @end defmac
3083 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3084 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3085 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3086 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3088 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3089 the first location at which outgoing arguments are placed.
3090 @end defmac
3092 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3093 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3094 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3095 function.
3097 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3098 the first argument's address.
3099 @end defmac
3101 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3102 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3103 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3105 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3106 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3107 machines.  See @file{function.c} for details.
3108 @end defmac
3110 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3111 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3112 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3113 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3114 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3115 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3116 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3117 @end defmac
3119 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3120 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3121 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3122 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3123 itself.
3125 If you don't define this macro, the default is to return the value
3126 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3127 address of the stack word that points to the previous frame.
3128 @end defmac
3130 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3131 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
3132 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3133 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3134 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3135 define this macro.
3136 @end defmac
3138 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE ()
3139 This target hook should return an rtx that is used to store
3140 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3141 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3142 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3143 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3144 @end deftypefn
3146 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3147 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3148 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3149 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3150 You need only define this macro if the frame address is not the same
3151 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3152 @end defmac
3154 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3155 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3156 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3157 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3158 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3159 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
3161 The value of the expression must always be the correct address when
3162 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
3163 determine the return address of other frames.
3164 @end defmac
3166 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3167 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
3168 from the frame pointer of the previous stack frame.
3169 @end defmac
3171 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3172 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3173 incoming return address at the beginning of any function, before the
3174 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3175 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3176 the stack.
3178 You only need to define this macro if you want to support call frame
3179 debugging information like that provided by DWARF 2.
3181 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3182 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3183 @end defmac
3185 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3186 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3187 number that may be used as an alternative return column.  The column
3188 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3189 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3191 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3192 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3193 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3194 over time.
3195 @end defmac
3197 @defmac DWARF_ZERO_REG
3198 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3199 number that is considered to always have the value zero.  This should
3200 only be defined if the target has an architected zero register, and
3201 someone decided it was a good idea to use that register number to
3202 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3203 @end defmac
3205 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3206 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3207 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3208 info engine will invoke it on insns of the form
3209 @smallexample
3210 (set (reg) (unspec [...] UNSPEC_INDEX))
3211 @end smallexample
3213 @smallexample
3214 (set (reg) (unspec_volatile [...] UNSPECV_INDEX)).
3215 @end smallexample
3216 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3217 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3218 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3219 @end deftypefn
3221 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3222 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3223 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3224 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3225 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3226 previous frame, just before the call instruction.
3228 You only need to define this macro if you want to support call frame
3229 debugging information like that provided by DWARF 2.
3230 @end defmac
3232 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3233 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3234 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3235 final value should coincide with that calculated by
3236 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3237 during virtual register instantiation.
3239 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
3240 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3241 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3242 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3243 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3245 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3246 want to support call frame debugging information like that provided by
3247 DWARF 2.
3248 @end defmac
3250 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3251 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3252 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3253 The final value should coincide with that calculated by
3254 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3256 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3257 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3258 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3259 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3260 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3261 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3262 should be defined.
3263 @end defmac
3265 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3266 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3267 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3268 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3269 may reduce the size of debug information on some ports.
3270 @end defmac
3272 @node Exception Handling
3273 @subsection Exception Handling Support
3274 @cindex exception handling
3276 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3277 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3278 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3279 @var{N} registers are usable.
3281 The exception handling library routines communicate with the exception
3282 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3283 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3284 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3285 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3287 You must define this macro if you want to support call frame exception
3288 handling like that provided by DWARF 2.
3289 @end defmac
3291 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3292 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3293 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3294 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3295 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3297 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3298 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3300 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3301 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3302 this case, the exception handling library routines will update the
3303 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3304 this macro if you want to support call frame exception handling like
3305 that provided by DWARF 2.
3306 @end defmac
3308 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3309 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3310 to store the address of an exception handler to which we should
3311 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3313 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3314 return address is stored.  For targets that return by popping an
3315 address off the stack, this might be a memory address just below
3316 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3317 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3318 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3319 target call frame.
3321 Some targets have more complex requirements than storing to an
3322 address calculable during initial code generation.  In that case
3323 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3325 If you want to support call frame exception handling, you must
3326 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3327 @end defmac
3329 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3330 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3331 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3332 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3333 using it to return to the exception handler.
3334 @end defmac
3336 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3337 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3338 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3339 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3340 and so may be read-only.
3342 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3343 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3344 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3345 as found in @file{dwarf2.h}.
3347 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3348 represented directly.
3349 @end defmac
3351 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3352 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3353 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3354 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3355 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3357 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3358 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3359 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3360 to be emitted.
3361 @end defmac
3363 @defmac MD_UNWIND_SUPPORT
3364 A string specifying a file to be #include'd in unwind-dw2.c.  The file
3365 so included typically defines @code{MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR}.
3366 @end defmac
3368 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3369 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3370 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3371 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3372 through signal frames.
3374 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
3375 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3376 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3377 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3378 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
3379 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should evaluate to
3380 @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded, the macro should
3381 evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3383 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3384 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3385 @end defmac
3387 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3388 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3389 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3390 usually used for signal or interrupt frames.
3392 This macro is called from @code{uw_update_context} in @file{unwind-ia64.c}.
3393 @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3394 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3395 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3396 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3397 be updated in @var{fs}.
3398 @end defmac
3400 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3401 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3402 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3403 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3404 @end defmac
3406 @node Stack Checking
3407 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3409 GCC will check that stack references are within the boundaries of
3410 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
3412 @enumerate
3413 @item
3414 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3415 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
3416 appropriate places in the configuration files, e.g., in
3417 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
3418 processing.
3420 @item
3421 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
3422 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
3423 pattern with one argument which is the address to compare the stack
3424 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
3425 the stack pointer is out of range.
3427 @item
3428 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3429 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3430 @end enumerate
3432 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
3433 will use the third approach.
3435 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3436 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3437 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3438 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
3439 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
3440 The default value of this macro is zero.
3441 @end defmac
3443 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
3444 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
3445 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
3446 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
3447 default value of 4096 is suitable for most systems.
3448 @end defmac
3450 @defmac STACK_CHECK_PROBE_LOAD
3451 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
3452 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
3453 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
3454 @end defmac
3456 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3457 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
3458 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
3459 75 words should be adequate for most machines.
3460 @end defmac
3462 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3463 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3464 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3465 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3466 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3467 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3468 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3469 @end defmac
3471 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3472 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3473 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3474 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3475 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3476 use the default of four words.
3477 @end defmac
3479 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3480 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3481 fixed area of the stack frame when the user specifies
3482 @option{-fstack-check}.
3483 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3484 normally not need to override that default.
3485 @end defmac
3487 @need 2000
3488 @node Frame Registers
3489 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3491 @c prevent bad page break with this line
3492 This discusses registers that address the stack frame.
3494 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3495 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3496 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3497 the hardware determines which register this is.
3498 @end defmac
3500 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3501 The register number of the frame pointer register, which is used to
3502 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3503 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3504 choose any register you wish for this purpose.
3505 @end defmac
3507 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3508 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3509 offset of the automatic variables is not known until after register
3510 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3511 between these two locations).  On those machines, define
3512 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3513 be used internally until the offset is known, and define
3514 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3515 used for the frame pointer.
3517 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3518 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3519 the automatic variables until after register allocation has been
3520 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3521 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3522 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3523 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3525 Do not define this macro if it would be the same as
3526 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3527 @end defmac
3529 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3530 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3531 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3532 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3533 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3534 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3535 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3536 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3537 (@pxref{Elimination}).
3538 @end defmac
3540 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3541 The register number of the return address pointer register, which is used to
3542 access the current function's return address from the stack.  On some
3543 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3544 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3545 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3546 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3548 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3549 address from the stack.
3550 @end defmac
3552 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3553 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3554 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3555 register windows are used, the register number as seen by the called
3556 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3557 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3558 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3559 not be defined.
3561 The static chain register need not be a fixed register.
3563 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3564 defined; instead, the next two macros should be defined.
3565 @end defmac
3567 @defmac STATIC_CHAIN
3568 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING
3569 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
3570 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3571 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
3572 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
3573 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
3574 the frame pointer.
3576 @findex stack_pointer_rtx
3577 @findex frame_pointer_rtx
3578 @findex arg_pointer_rtx
3579 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3580 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
3581 macros and should be used to refer to those items.
3583 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3584 be defined instead.
3585 @end defmac
3587 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3588 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3589 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3590 DWARF2 exception handling.
3592 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3593 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3594 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3595 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3596 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3597 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3598 registers that are not call-saved.
3600 If this macro is not defined, it defaults to
3601 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3602 @end defmac
3604 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3606 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3607 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3609 If this macro is not defined, it defaults to
3610 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3611 @end defmac
3613 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3615 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3616 is different than the internal representation for unwind column.
3617 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3618 column number to use instead.
3620 See the PowerPC's SPE target for an example.
3621 @end defmac
3623 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3625 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3626 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3627 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3628 should return the .eh_frame register number.  The default is
3629 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3631 @end defmac
3633 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3635 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3636 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3637 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3638 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3639 return @code{@var{regno}}.
3641 @end defmac
3643 @node Elimination
3644 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3646 @c prevent bad page break with this line
3647 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3649 @defmac FRAME_POINTER_REQUIRED
3650 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3651 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3652 nonzero the function will have a frame pointer.
3654 The expression can in principle examine the current function and decide
3655 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3656 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3657 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3658 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3660 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3661 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3662 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3663 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3664 them.
3666 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3667 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3668 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3669 @end defmac
3671 @findex get_frame_size
3672 @defmac INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3673 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3674 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3675 the function prologue.  The value would be computed from information
3676 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3677 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3679 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3680 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3681 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3682 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3683 @end defmac
3685 @defmac ELIMINABLE_REGS
3686 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3687 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3688 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3689 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3691 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3692 of which specifies an original and replacement register.
3694 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3695 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3696 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3697 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3698 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3700 In this case, you might specify:
3701 @smallexample
3702 #define ELIMINABLE_REGS  \
3703 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3704  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3705  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3706 @end smallexample
3708 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3709 specified first since that is the preferred elimination.
3710 @end defmac
3712 @defmac CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3713 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3714 to replace register number @var{from-reg} with register number
3715 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3716 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3717 preventing register elimination are things that the compiler already
3718 knows about.
3719 @end defmac
3721 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3722 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3723 specifies the initial difference between the specified pair of
3724 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3725 defined.
3726 @end defmac
3728 @node Stack Arguments
3729 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3730 @cindex arguments on stack
3731 @cindex stack arguments
3733 The macros in this section control how arguments are passed
3734 on the stack.  See the following section for other macros that
3735 control passing certain arguments in registers.
3737 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (tree @var{fntype})
3738 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3739 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3740 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3741 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3742 The default is to not promote prototypes.
3743 @end deftypefn
3745 @defmac PUSH_ARGS
3746 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3747 outgoing arguments.
3748 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3749 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3750 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3751 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3752 @end defmac
3754 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3755 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3756 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3757 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3758 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3759 @end defmac
3761 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3762 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3763 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3765 On some machines, the definition
3767 @smallexample
3768 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3769 @end smallexample
3771 @noindent
3772 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3773 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3774 alignment.  Then the definition should be
3776 @smallexample
3777 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3778 @end smallexample
3779 @end defmac
3781 @findex current_function_outgoing_args_size
3782 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3783 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3784 will be computed and placed into the variable
3785 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3786 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3787 increase the stack frame size by this amount.
3789 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3790 is not proper.
3791 @end defmac
3793 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3794 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3795 allocated for arguments even when their values are passed in
3796 registers.
3798 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3799 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3800 which can be zero if GCC is calling a library function.
3802 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3803 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3804 which.
3805 @end defmac
3806 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3807 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3809 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3810 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the caller
3811 to allocate the area reserved for arguments passed in registers.
3813 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3814 whether the space for these arguments counts in the value of
3815 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3816 @end defmac
3818 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3819 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3820 stack parameters don't skip the area specified by it.
3821 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3822 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3824 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3825 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3826 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3827 stack in its natural location.
3828 @end defmac
3830 @defmac RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3831 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3832 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3833 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3834 after the function returns.
3836 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3837 the function in question.  Normally it is a node of type
3838 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3839 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3841 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3842 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3843 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3844 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3845 arguments (if known).
3847 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3848 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3849 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3850 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3851 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3852 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3854 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3855 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3856 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3858 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3859 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3860 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3861 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3862 convention is available in which functions that take a fixed number of
3863 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3864 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3865 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3866 number of arguments.
3867 @end defmac
3869 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3870 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3871 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3872 when compiling a function call.
3874 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3875 have been accumulated.
3877 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3878 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3879 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3880 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3881 appropriate.
3882 @end defmac
3884 @node Register Arguments
3885 @subsection Passing Arguments in Registers
3886 @cindex arguments in registers
3887 @cindex registers arguments
3889 This section describes the macros which let you control how various
3890 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3891 the stack.
3893 @defmac FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3894 A C expression that controls whether a function argument is passed
3895 in a register, and which register.
3897 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3898 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3899 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3900 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3901 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3902 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3903 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3904 occurred.
3906 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3907 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3908 argument on the stack.
3910 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3911 pushed, zero suffices as a definition.
3913 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3914 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3915 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3916 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3917 describes where part of the argument is passed.  In each
3918 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3919 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3920 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3921 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3922 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3923 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3924 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3925 argument is also stored on the stack.
3927 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3928 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3929 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3931 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3932 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3933 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3934 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3935 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3937 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3938 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3939 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3940 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3941 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3942 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3943 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3944 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3945 a register.
3946 @end defmac
3948 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type})
3949 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3950 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3951 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3952 documentation.
3953 @end deftypefn
3955 @defmac FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3956 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3957 that the register in which a function sees an arguments is not
3958 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3959 argument.
3961 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3962 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3963 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3964 where the arguments will arrive.
3966 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3967 serves both purposes.
3968 @end defmac
3970 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3971 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
3972 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
3973 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3974 pushed on the stack.
3976 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3977 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3978 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
3979 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3980 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3981 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3982 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
3984 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3985 register to be used by the caller for this argument; likewise
3986 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3987 @end deftypefn
3989 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
3990 This target hook should return @code{true} if an argument at the
3991 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
3992 predicate is queried after target independent reasons for being
3993 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
3995 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
3996 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3997 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3998 to that type.
3999 @end deftypefn
4001 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (CUMULATIVE_ARGS *@var{cum}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4002 The function argument described by the parameters to this hook is
4003 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4004 function argument should be copied by the callee instead of copied
4005 by the caller.
4007 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4008 determined that the argument is not modified, then a copy need
4009 not be generated.
4011 The default version of this hook always returns false.
4012 @end deftypefn
4014 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4015 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
4016 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
4017 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
4018 argument so far.
4020 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4021 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4022 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4023 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4024 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4025 should not be empty, so use @code{int}.
4026 @end defmac
4028 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4029 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4030 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4031 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4032 is the tree node for the data type of the function which will receive
4033 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4034 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4035 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4036 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4037 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4038 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4039 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4040 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4042 When processing a call to a compiler support library function,
4043 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4044 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4045 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4046 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4047 never both of them at once.
4048 @end defmac
4050 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4051 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4052 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4053 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4054 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4055 0)} is used instead.
4056 @end defmac
4058 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4059 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4060 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4061 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4063 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4064 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4065 argument @var{libname} exists for symmetry with
4066 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4067 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4068 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4069 @end defmac
4071 @defmac FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
4072 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
4073 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
4074 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
4075 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
4076 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
4078 This macro need not do anything if the argument in question was passed
4079 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4080 used for arguments without any special help.
4081 @end defmac
4083 @defmac FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
4084 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
4085 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
4086 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
4087 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
4089 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
4090 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
4093 This macro has a default definition which is right for most systems.
4094 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4095 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4096 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4097 @end defmac
4099 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4100 If defined, a C expression which determines whether the default
4101 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4102 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4103 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4104 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4105 @end defmac
4107 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4108 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4109 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4110 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4111 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4112 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4113 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4114 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4115 required.
4116 @end defmac
4118 @defmac FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
4119 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
4120 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
4121 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
4122 @end defmac
4124 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4125 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4126 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4127 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4128 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4129 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4130 stack.
4131 @end defmac
4133 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (tree @var{type})
4134 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4135 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4136 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4137 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4138 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4139 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4140 point register.
4142 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4143 false.
4144 @end deftypefn
4146 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4147 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4148 The default version of the hook returns @code{void*}.
4149 @end deftypefn
4151 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, tree *@var{pre_p}, tree *@var{post_p})
4152 This hook performs target-specific gimplification of
4153 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4154 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4155 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4156 @end deftypefn
4158 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (enum machine_mode @var{mode})
4159 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4160 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4161 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4162 @end deftypefn
4164 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4165 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4166 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4167 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4168 must work.
4170 The default version of this hook returns true for any mode
4171 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4172 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4173 code in @file{optabs.c}.
4174 @end deftypefn
4176 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (enum machine_mode @var{mode})
4177 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4178 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4179 must have move patterns for this mode.
4180 @end deftypefn
4182 @node Scalar Return
4183 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4184 @cindex return values in registers
4185 @cindex values, returned by functions
4186 @cindex scalars, returned as values
4188 This section discusses the macros that control returning scalars as
4189 values---values that can fit in registers.
4191 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (tree @var{ret_type}, tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4193 Define this to return an RTX representing the place where a function
4194 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4195 node representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4196 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4197 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4198 compute the register in which the caller will see the return value.
4199 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4200 a function returns a value.
4202 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4203 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4204 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4205 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4206 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4207 multiple places.  See @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4208 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4209 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4210 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4211 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4212 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4213 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4215 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4216 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4217 @var{valtype} is a scalar type.
4219 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4220 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4221 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4222 convention for specific functions when all their calls are
4223 known.
4225 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4226 which a function returns its value is not the same as the one in which
4227 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4228 different RTX depending on @var{outgoing}.
4230 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4231 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4232 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4233 @end deftypefn
4235 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4236 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4237 a new target instead.
4238 @end defmac
4240 @defmac FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4241 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4242 a new target instead.
4243 @end defmac
4245 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4246 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4247 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
4248 being called is known, @var{func} is a tree node
4249 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4250 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4251 convention for specific functions when all their calls are
4252 known.
4254 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4255 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4256 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4257 compiled.
4259 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
4260 data types, because none of the library functions returns such types.
4261 @end defmac
4263 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4264 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4265 register in which the values of called function may come back.
4267 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4268 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4269 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4270 suffices:
4272 @smallexample
4273 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4274 @end smallexample
4276 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4277 function use different registers for the return value, this macro
4278 should recognize only the caller's register numbers.
4279 @end defmac
4281 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4282 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4283 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4284 saving and restoring an arbitrary return value.
4285 @end defmac
4287 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (tree @var{type})
4288 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4289 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4290 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4291 is returned in a register; the caller is required to check this.
4293 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4294 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4295 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4296 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4297 @code{SImode} rtx.
4298 @end deftypefn
4300 @node Aggregate Return
4301 @subsection How Large Values Are Returned
4302 @cindex aggregates as return values
4303 @cindex large return values
4304 @cindex returning aggregate values
4305 @cindex structure value address
4307 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4308 cases), the value is not returned according to
4309 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4310 caller passes the address of a block of memory in which the value
4311 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4312 address}.
4314 This section describes how to control returning structure values in
4315 memory.
4317 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (tree @var{type}, tree @var{fntype})
4318 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4319 function value in memory, just as large structures are always returned.
4320 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4321 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4322 libcalls.
4324 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4325 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4326 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4327 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4328 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4329 values, and 0 otherwise.
4331 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4332 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4333 to indicate this.
4334 @end deftypefn
4336 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4337 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4338 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4339 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4340 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4341 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4342 target hook.
4344 If not defined, this defaults to the value 1.
4345 @end defmac
4347 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4348 This target hook should return the location of the structure value
4349 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4350 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4351 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4352 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4353 argument.
4355 On some architectures the place where the structure value address
4356 is found by the called function is not the same place that the
4357 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4358 be because the function prologue moves it to a different place.
4359 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4360 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4361 the caller.
4363 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4364 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4365 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4366 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4367 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4368 @end deftypefn
4370 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4371 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4372 for returning structures and unions is for the called function to return
4373 the address of a static variable containing the value.
4375 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4376 pass an address to the subroutine.
4378 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4379 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4380 @end defmac
4382 @node Caller Saves
4383 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4385 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4386 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4387 must live across calls.
4389 @defmac CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
4390 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
4391 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
4392 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
4393 this is worth doing, and 0 otherwise.
4395 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
4396 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
4397 @end defmac
4399 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4400 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4401 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4402 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4403 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4404 will select the smallest suitable mode.
4405 @end defmac
4407 @node Function Entry
4408 @subsection Function Entry and Exit
4409 @cindex function entry and exit
4410 @cindex prologue
4411 @cindex epilogue
4413 This section describes the macros that output function entry
4414 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4416 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4417 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4418 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4419 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4420 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4421 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
4422 stream to which the assembler code should be output.
4424 The label for the beginning of the function need not be output by this
4425 macro.  That has already been done when the macro is run.
4427 @findex regs_ever_live
4428 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4429 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4430 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4431 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4432 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4433 @code{regs_ever_live}.)
4435 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4436 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4437 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4438 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4439 registers are used in the function.
4441 @findex frame_pointer_needed
4442 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4443 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4444 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4445 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4446 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4447 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4449 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4450 required for the function.  This stack space consists of the regions
4451 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4452 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4453 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4454 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4455 for a machine if doing so is more convenient or required for
4456 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4457 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4458 need agree with that used by other compilers for a machine.
4459 @end deftypefn
4461 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4462 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4463 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4464 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4465 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4466 @end deftypefn
4468 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4469 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4470 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4471 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4472 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4473 @end deftypefn
4475 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
4476 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4477 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4478 registers and stack pointer to their values when the function was
4479 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4480 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4481 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4482 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4484 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4485 of returning from the function.  On these machines, give that
4486 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4487 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4489 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4490 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4491 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4492 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4493 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4494 condition is false, epilogues will be used.
4496 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4497 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4498 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4499 is wanted, the macro can refer to the variable
4500 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4501 a function that needs a frame pointer.
4503 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4504 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4505 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4506 function.  @xref{Leaf Functions}.
4508 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4509 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4510 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4511 number of arguments.
4513 @findex current_function_pops_args
4514 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4515 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4516 needs to know what was decided.  The variable that is called
4517 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
4518 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
4519 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
4520 @c tell?  --mew 5feb93
4521 @end deftypefn
4523 @itemize @bullet
4524 @item
4525 @findex current_function_pretend_args_size
4526 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
4527 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4528 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4529 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4530 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4531 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4532 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4533 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4534 features in @code{<stdarg.h>}.
4536 @item
4537 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4538 The size of this area, which may also include space for such things as
4539 the return address and pointers to previous stack frames, is
4540 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4541 in the function.  Machines with register windows often do not require
4542 a save area.
4544 @item
4545 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4546 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4547 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4548 save area closer to the top of the stack.
4550 @item
4551 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4552 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4553 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4554 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4555 @end itemize
4557 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4558 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4559 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4560 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4561 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4562 default is 0.
4564 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4565 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4566 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4567 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4568 @end defmac
4570 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4571 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4572 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4573 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4574 @end defmac
4576 @defmac EH_USES (@var{regno})
4577 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4578 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4579 on entry to an exception edge.
4580 @end defmac
4582 @defmac DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
4583 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
4584 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
4585 definition should be a C expression whose value is an integer
4586 representing the number of delay slots there.
4587 @end defmac
4589 @defmac ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
4590 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
4591 slot number @var{n} of the epilogue.
4593 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
4594 being considered (since different slots may have different rules of
4595 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
4596 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
4597 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
4598 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
4599 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
4600 slot.
4602 @findex current_function_epilogue_delay_list
4603 @findex final_scan_insn
4604 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
4605 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
4606 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
4607 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
4608 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
4609 outputting the insns in this list, usually by calling
4610 @code{final_scan_insn}.
4612 You need not define this macro if you did not define
4613 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4614 @end defmac
4616 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK (FILE *@var{file}, tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4617 A function that outputs the assembler code for a thunk
4618 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4619 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4620 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4621 the real function.
4623 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4624 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4625 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4626 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4627 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4628 all other incoming arguments.
4630 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4631 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4632 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4634 @smallexample
4635 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4636 @end smallexample
4638 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4639 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4640 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4641 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4643 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4644 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4645 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4646 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4648 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4649 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4650 some targets, but probably not.
4652 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4653 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4654 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4655 not support varargs.
4656 @end deftypefn
4658 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, tree @var{function})
4659 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4660 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4661 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4662 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4663 previously exposed.
4664 @end deftypefn
4666 @node Profiling
4667 @subsection Generating Code for Profiling
4668 @cindex profiling, code generation
4670 These macros will help you generate code for profiling.
4672 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4673 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4674 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4676 @findex mcount
4677 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4678 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4679 compile a small program for profiling using the system's installed C
4680 compiler and look at the assembler code that results.
4682 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4683 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4684 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4685 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4686 @end defmac
4688 @defmac PROFILE_HOOK
4689 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4690 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4691 not support profiling.
4692 @end defmac
4694 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4695 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4696 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4697 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4698 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4699 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4700 @end defmac
4702 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4703 Define this macro if the code for function profiling should come before
4704 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4705 @end defmac
4707 @node Tail Calls
4708 @subsection Permitting tail calls
4709 @cindex tail calls
4711 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4712 True if it is ok to do sibling call optimization for the specified
4713 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4714 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4716 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4717 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4718 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4719 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4720 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4721 may vary greatly between different architectures.
4722 @end deftypefn
4724 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap *@var{regs})
4725 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4726 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4727 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4728 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4729 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4730 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4731 @end deftypefn
4733 @node Stack Smashing Protection
4734 @subsection Stack smashing protection
4735 @cindex stack smashing protection
4737 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
4738 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
4739 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
4740 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
4741 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
4742 variable must be @code{ptr_type_node}.
4744 The default version of this hook creates a variable called
4745 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
4746 @end deftypefn
4748 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
4749 This hook returns a tree expression that alerts the runtime that the
4750 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
4751 involve a call to a @code{noreturn} function.
4753 The default version of this hook invokes a function called
4754 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
4755 normally defined in @file{libgcc2.c}.
4756 @end deftypefn
4758 @node Varargs
4759 @section Implementing the Varargs Macros
4760 @cindex varargs implementation
4762 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4763 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4764 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4765 varargs, and the two machine independent header files must have
4766 conditionals to include it.
4768 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4769 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4770 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4771 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4772 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4773 supposed to write the last named argument of the function here.
4775 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4776 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4777 below.
4779 @defmac __builtin_saveregs ()
4780 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4781 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4782 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4783 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4785 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4786 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
4787 other machines, it calls a routine written in assembler language,
4788 found in @file{libgcc2.c}.
4790 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4791 beginning of the function, as opposed to where the call to
4792 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4793 This is because the registers must be saved before the function starts
4794 to use them for its own purposes.
4795 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4796 @c 10feb93
4797 @end defmac
4799 @defmac __builtin_args_info (@var{category})
4800 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4801 registers.
4803 In general, a machine may have several categories of registers used for
4804 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4805 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4806 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4807 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4808 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4809 registers in each category have been used so far
4811 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4812 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4813 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4814 value indicates the first unused register in a given category.
4816 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4817 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4818 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4819 have to update the values, and there is no way to alter the
4820 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4821 @end defmac
4823 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4824 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4825 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4826 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4827 returns the address of the location above the first anonymous stack
4828 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4829 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4830 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4831 of the current function.
4832 @end defmac
4834 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
4835 Since each machine has its own conventions for which data types are
4836 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4837 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4838 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4839 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4841 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4842 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4843 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4845 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4846 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4847 @end defmac
4849 These machine description macros help implement varargs:
4851 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
4852 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
4853 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
4854 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
4855 return value of this function should be an RTX that contains the value
4856 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4857 @end deftypefn
4859 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (CUMULATIVE_ARGS *@var{args_so_far}, enum machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
4860 This target hook offers an alternative to using
4861 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
4862 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
4863 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
4864 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
4865 use the standard implementation of varargs that works for machines that
4866 pass all their arguments on the stack.
4868 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4869 structure, containing the values that are obtained after processing the
4870 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4871 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4873 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
4874 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
4875 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
4876 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
4877 store here will serve as additional offset for setting up the stack
4878 frame.
4880 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4881 compile time without knowing their data types,
4882 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
4883 have just a single category of argument register and use it uniformly
4884 for all data types.
4886 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4887 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4888 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4889 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4890 not generate any instructions in this case.
4891 @end deftypefn
4893 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (CUMULATIVE_ARGS *@var{ca})
4894 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
4895 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4897 This hook controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4898 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
4899 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
4900 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
4901 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
4902 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
4903 except the last are treated as named.
4905 You need not define this hook if it always returns zero.
4906 @end deftypefn
4908 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4909 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4910 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4911 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4912 defined, then define this hook to return @code{true} if
4913 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
4914 Otherwise, you should not define this hook.
4915 @end deftypefn
4917 @node Trampolines
4918 @section Trampolines for Nested Functions
4919 @cindex trampolines for nested functions
4920 @cindex nested functions, trampolines for
4922 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4923 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4924 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4925 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4926 trampoline.
4928 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4929 address into the static chain register, and jump to the real address of
4930 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4931 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4932 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4933 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4934 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4935 operands.
4937 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4938 parts---the static chain value and the function address---into the
4939 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4940 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4941 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4942 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4943 separately.
4945 @defmac TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4946 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4947 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4948 code should not include a label---the label is taken care of
4949 automatically.
4951 If you do not define this macro, it means no template is needed
4952 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4953 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4954 to generate it on the spot.
4955 @end defmac
4957 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
4958 Return the section into which the trampoline template is to be placed
4959 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
4960 @end defmac
4962 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
4963 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4964 @end defmac
4966 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4967 Alignment required for trampolines, in bits.
4969 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4970 is used for aligning trampolines.
4971 @end defmac
4973 @defmac INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4974 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4975 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4976 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4977 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4978 when it is called.
4979 @end defmac
4981 @defmac TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4982 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4983 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4984 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4985 used for a function call should be different from the address in which
4986 the template was stored, the different address should be assigned to
4987 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4988 function calls.
4990 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4991 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4992 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4993 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4994 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4995 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4996 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4997 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4999 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
5000 describes the compilation status of the immediate containing function of
5001 the function which the trampoline is for.  The stack slot for the
5002 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
5003 allocation strategies probably must do something analogous with this
5004 information.
5005 @end defmac
5007 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5008 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5009 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5010 jumps to that location, it executes the old contents.
5012 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5013 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5014 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5015 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5016 latter makes initialization faster.
5018 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5019 the following macro.
5021 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5022 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5023 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5024 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5025 @var{end} are both pointer expressions.
5026 @end defmac
5028 The operating system may also require the stack to be made executable
5029 before calling the trampoline.  To implement this requirement, define
5030 the following macro.
5032 @defmac ENABLE_EXECUTE_STACK
5033 Define this macro if certain operations must be performed before executing
5034 code located on the stack.  The macro should expand to a series of C
5035 file-scope constructs (e.g.@: functions) and provide a unique entry point
5036 named @code{__enable_execute_stack}.  The target is responsible for
5037 emitting calls to the entry point in the code, for example from the
5038 @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE} macro.
5039 @end defmac
5041 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5042 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5043 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5044 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5045 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5047 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5048 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5049 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5050 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5051 @code{__transfer_from_trampoline}.
5053 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5054 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5055 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5056 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5057 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5058 special assembler code.
5059 @end defmac
5061 @node Library Calls
5062 @section Implicit Calls to Library Routines
5063 @cindex library subroutine names
5064 @cindex @file{libgcc.a}
5066 @c prevent bad page break with this line
5067 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5069 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5070 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5071 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5072 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5073 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5074 @end defmac
5076 @findex init_one_libfunc
5077 @findex set_optab_libfunc
5078 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5079 This hook should declare additional library routines or rename
5080 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5081 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5082 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5083 library routines.
5085 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5086 @end deftypefn
5088 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5089 This macro should return @code{true} if the library routine that
5090 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5091 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5092 return a tristate.
5094 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5095 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5096 don't need to define this macro.
5097 @end defmac
5099 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5100 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5101 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5102 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5103 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5104 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5105 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5106 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5107 @end defmac
5109 @cindex US Software GOFAST, floating point emulation library
5110 @cindex floating point emulation library, US Software GOFAST
5111 @cindex GOFAST, floating point emulation library
5112 @findex gofast_maybe_init_libfuncs
5113 @defmac US_SOFTWARE_GOFAST
5114 Define this macro if your system C library uses the US Software GOFAST
5115 library to provide floating point emulation.
5117 In addition to defining this macro, your architecture must set
5118 @code{TARGET_INIT_LIBFUNCS} to @code{gofast_maybe_init_libfuncs}, or
5119 else call that function from its version of that hook.  It is defined
5120 in @file{config/gofast.h}, which must be included by your
5121 architecture's @file{@var{cpu}.c} file.  See @file{sparc/sparc.c} for
5122 an example.
5124 If this macro is defined, the
5125 @code{TARGET_FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL} target hook must return
5126 false for @code{SFmode} and @code{DFmode} comparisons.
5127 @end defmac
5129 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5130 @findex matherr
5131 @defmac TARGET_EDOM
5132 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5133 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5134 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5135 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5136 system.
5138 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5139 domain errors by calling the library function and letting it report the
5140 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5141 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5142 that @code{matherr} is used normally.
5143 @end defmac
5145 @cindex @code{errno}, implicit usage
5146 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5147 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5148 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5149 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5150 macro, a reasonable default is used.
5151 @end defmac
5153 @cindex C99 math functions, implicit usage
5154 @defmac TARGET_C99_FUNCTIONS
5155 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize @code{sin} calls into
5156 @code{sinf} and similarly for other functions defined by C99 standard.  The
5157 default is nonzero that should be proper value for most modern systems, however
5158 number of existing systems lacks support for these functions in the runtime so
5159 they needs this macro to be redefined to 0.
5160 @end defmac
5162 @cindex sincos math function, implicit usage
5163 @defmac TARGET_HAS_SINCOS
5164 When this macro is nonzero, GCC will implicitly optimize calls to @code{sin}
5165 and @code{cos} with the same argument to a call to @code{sincos}.  The
5166 default is zero.  The target has to provide the following functions:
5167 @smallexample
5168 void sincos(double x, double *sin, double *cos);
5169 void sincosf(float x, float *sin, float *cos);
5170 void sincosl(long double x, long double *sin, long double *cos);
5171 @end smallexample
5172 @end defmac
5174 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5175 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
5176 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
5177 involves passing the object, the selector and the method arguments all
5178 at once to the method-lookup library function.
5180 The default calling convention passes just the object and the selector
5181 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
5182 @end defmac
5184 @node Addressing Modes
5185 @section Addressing Modes
5186 @cindex addressing modes
5188 @c prevent bad page break with this line
5189 This is about addressing modes.
5191 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5192 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5193 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5194 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5195 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5196 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5197 @end defmac
5199 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5200 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5201 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5202 post-address side-effect generation involving constants other than
5203 the size of the memory operand.
5204 @end defmac
5206 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5207 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5208 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5209 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5210 @end defmac
5212 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5213 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5214 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
5215 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
5216 in which constant addresses are supported.
5217 @end defmac
5219 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5220 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5221 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5222 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5223 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5224 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5225 @end defmac
5227 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5228 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5229 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5230 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
5231 accept.
5232 @end defmac
5234 @defmac GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5235 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
5236 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
5237 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5239 It usually pays to define several simpler macros to serve as
5240 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
5241 understand.
5243 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
5244 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
5245 must be defined so that any pseudo-register that has not been
5246 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
5247 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
5248 with no hard register must be rejected.
5250 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5251 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5252 register is required.
5254 @findex REG_OK_STRICT
5255 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5256 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5257 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
5258 in that case and the non-strict variant otherwise.
5260 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
5261 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
5262 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
5263 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
5264 levels of macros may be the same whether strict or not.
5266 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5267 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5268 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5269 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5270 recognize any @code{const} as legitimate.
5272 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5273 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5274 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5275 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5276 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5278 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5279 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5280 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5281 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5282 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5283 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5284 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5285 Format}.
5286 @end defmac
5288 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5289 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
5290 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
5292 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5293 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5295 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5296 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5297 @end defmac
5299 @defmac LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
5300 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
5301 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
5302 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
5304 @smallexample
5305 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
5306 @end smallexample
5308 @noindent
5309 to avoid further processing if the address has become legitimate.
5311 @findex break_out_memory_refs
5312 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5313 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5314 @var{x}.
5316 The code generated by this macro should not alter the substructure of
5317 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5318 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5320 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5321 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
5322 fact, it is safe to omit this macro.  But often a
5323 machine-dependent strategy can generate better code.
5324 @end defmac
5326 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5327 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5328 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5329 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5330 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5331 performance reasons.
5333 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5334 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5335 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5336 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5337 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5338 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5339 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5340 be shared.
5342 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5343 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5344 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5345 of reload internals.
5347 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5348 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5349 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5351 @findex push_reload
5352 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5353 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5354 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5356 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5357 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5358 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5359 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5360 @code{push_reload}.
5362 @findex strict_memory_address_p
5363 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5364 the address has become legitimate.
5366 @findex copy_rtx
5367 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5368 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5369 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5370 top level, you'll need to replace first the top level.
5371 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5372 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5373 @end defmac
5375 @defmac GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
5376 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
5377 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
5378 different meanings depending on the machine mode of the memory
5379 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5380 but not others.
5382 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5383 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5384 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5385 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5387 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5388 @end defmac
5390 @defmac LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
5391 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
5392 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
5393 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
5394 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
5395 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
5396 @end defmac
5398 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5399 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5400 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5401 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5402 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5403 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5404 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5405 into their original form.
5406 @end deftypefn
5408 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (rtx @var{x})
5409 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5410 should not) be spilled to the constant pool.  The default version of
5411 this hook returns false.
5413 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5414 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5415 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5416 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5417 of TLS symbols for various targets.
5418 @end deftypefn
5420 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5421 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5422 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5423 of @var{x}.
5425 The default version returns false for all constants.
5426 @end deftypefn
5428 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (enum tree_code @var{fn}, bool @var{tm_fn}, bool @var{sqrt})
5429 This hook should return the DECL of a function that implements reciprocal of
5430 the builtin function with builtin function code @var{fn}, or
5431 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  @var{tm_fn} is true
5432 when @var{fn} is a code of a machine-dependent builtin function.  When
5433 @var{sqrt} is true, additional optimizations that apply only to the reciprocal
5434 of a square root function are performed, and only reciprocals of @code{sqrt}
5435 function are valid.
5436 @end deftypefn
5438 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5439 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5440 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5441 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5442 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5444 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5445 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5446 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5447 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5448 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5449 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5450 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5451 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5452 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5453 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5454 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5456 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5457 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5458 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5459 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5460 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5461 described above.
5462 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5463 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5464 log2(@var{VS})-1 bits of @var{addr} will be considered.
5465 @end deftypefn
5467 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN (tree @var{x})
5468 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5469 widening multiplication of the even elements of two input vectors of type @var{x}.
5471 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5472 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD} target hook when vectorizing
5473 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5474 preserved (e.g. used only by a reduction computation). Otherwise, the
5475 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5476 @end deftypefn
5478 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_ODD (tree @var{x})
5479 This hook should return the DECL of a function @var{f} that implements
5480 widening multiplication of the odd elements of two input vectors of type @var{x}.
5482 If this hook is defined, the autovectorizer will use it along with the
5483 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MUL_WIDEN_EVEN} target hook when vectorizing
5484 widening multiplication in cases that the order of the results does not have to be
5485 preserved (e.g. used only by a reduction computation). Otherwise, the
5486 @code{widen_mult_hi/lo} idioms will be used.
5487 @end deftypefn
5489 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (enum tree_code @var{code}, tree @var{type})
5490 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5491 input vector of type @var{type}.
5492 If @var{type} is an integral type, the result of the conversion is a vector of
5493 floating-point type of the same size.
5494 If @var{type} is a floating-point type, the result of the conversion is a vector
5495 of integral type of the same size.
5496 @var{code} specifies how the conversion is to be applied
5497 (truncation, rounding, etc.).
5499 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5500 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5501 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5502 @end deftypefn
5504 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (enum built_in_function @var{code}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5505 This hook should return the decl of a function that implements the vectorized
5506 variant of the builtin function with builtin function code @var{code} or
5507 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.  The return type of
5508 the vectorized function shall be of vector type @var{vec_type_out} and the
5509 argument types should be @var{vec_type_in}.
5510 @end deftypefn
5512 @node Anchored Addresses
5513 @section Anchored Addresses
5514 @cindex anchored addresses
5515 @cindex @option{-fsection-anchors}
5517 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
5518 For example, if we have:
5520 @smallexample
5521 static int a, b, c;
5522 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
5523 @end smallexample
5525 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
5526 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
5527 it would be better to calculate just one symbolic address and access
5528 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
5529 be something like:
5531 @smallexample
5532 int foo (void)
5534   register int *xr = &x;
5535   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
5537 @end smallexample
5539 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
5540 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
5542 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
5543 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
5544 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
5545 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
5547 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
5548 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
5549 On most targets, it should be the smallest offset that can be
5550 applied to a base register while still giving a legitimate address
5551 for every mode.  The default value is 0.
5552 @end deftypevar
5554 @deftypevar {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
5555 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
5556 offset that should be applied to section anchors.  The default
5557 value is 0.
5558 @end deftypevar
5560 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
5561 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
5562 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
5563 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
5564 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
5566 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
5567 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
5568 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
5569 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
5570 @end deftypefn
5572 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (rtx @var{x})
5573 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
5574 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
5575 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
5577 The default version is correct for most targets, but you might need to
5578 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
5579 or target-specific sections.
5580 @end deftypefn
5582 @node Condition Code
5583 @section Condition Code Status
5584 @cindex condition code status
5586 @c prevent bad page break with this line
5587 This describes the condition code status.
5589 @findex cc_status
5590 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
5591 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
5592 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
5593 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
5594 currently based, and several standard flags.
5596 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
5597 description header file.  It can also add additional machine-specific
5598 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
5600 @defmac CC_STATUS_MDEP
5601 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
5602 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
5604 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5605 @end defmac
5607 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
5608 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
5609 The default definition does nothing, since most machines don't use
5610 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
5611 define this macro to initialize it.
5613 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5614 @end defmac
5616 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
5617 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
5618 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
5619 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
5620 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
5621 set @code{(cc0)}.
5623 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
5625 If there are insns that do not set the condition code but do alter
5626 other machine registers, this macro must check to see whether they
5627 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
5628 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
5629 registers do not set the condition code, which means that usually
5630 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
5631 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
5632 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
5633 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
5634 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
5635 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
5636 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
5637 condition code value.
5639 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
5640 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
5641 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
5642 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
5643 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
5644 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
5645 @code{CC_STATUS_INIT}.
5647 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
5648 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
5649 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
5650 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
5651 @end defmac
5653 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
5654 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
5655 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
5656 example, on the SPARC, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
5657 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
5658 definition)
5660 @smallexample
5661 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
5662   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
5663    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
5664    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
5665        || GET_CODE (X) == NEG) \
5666       ? CC_NOOVmode : CCmode))
5667 @end smallexample
5669 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
5670 in @file{@var{machine}-modes.def}.
5671 @end defmac
5673 @defmac CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
5674 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
5675 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
5676 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
5677 comparison instead and swap the order of the operands.
5679 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
5680 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
5681 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
5682 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
5683 @var{op1} as required.
5685 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
5686 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
5687 @file{md} file.
5689 You need not define this macro if it would never change the comparison
5690 code or operands.
5691 @end defmac
5693 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
5694 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
5695 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
5696 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
5697 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
5699 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
5700 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
5701 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
5702 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5704 @smallexample
5705 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5706 @end smallexample
5707 @end defmac
5709 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5710 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5711 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5712 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5713 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5714 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5715 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5716 like:
5718 @smallexample
5719 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5720    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5721     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5722 @end smallexample
5723 @end defmac
5725 @defmac REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{op1}, @var{op2})
5726 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5727 @var{op1}, a comparison operation, is the inverse of @var{op2} and vice
5728 versa.  Define this to return 0 if the target has conditional execution
5729 predicates that cannot be reversed safely.  There is no need to validate
5730 that the arguments of op1 and op2 are the same, this is done separately.
5731 If no expansion is specified, this macro is defined as follows:
5733 @smallexample
5734 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5735    (GET_CODE ((x)) == reversed_comparison_code ((y), NULL))
5736 @end smallexample
5737 @end defmac
5739 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *, unsigned int *)
5740 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
5741 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
5742 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
5743 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
5744 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
5745 to enable this pass, and it should set the integers to which its
5746 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
5747 When there is only one such register, as is true on most systems, the
5748 integer pointed to by the second argument should be set to
5749 @code{INVALID_REGNUM}.
5751 The default version of this hook returns false.
5752 @end deftypefn
5754 @deftypefn {Target Hook} enum machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (enum machine_mode, enum machine_mode)
5755 On targets which use multiple condition code modes in class
5756 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
5757 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
5758 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
5759 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
5760 return @code{VOIDmode}.
5762 The default version of this hook checks whether the modes are the
5763 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
5764 returns @code{VOIDmode}.
5765 @end deftypefn
5767 @node Costs
5768 @section Describing Relative Costs of Operations
5769 @cindex costs of instructions
5770 @cindex relative costs
5771 @cindex speed of instructions
5773 These macros let you describe the relative speed of various operations
5774 on the target machine.
5776 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5777 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5778 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5779 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5780 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5781 that.
5783 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5784 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5785 registers if they are not general registers.
5787 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5788 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5789 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5790 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5791 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5792 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5793 @end defmac
5795 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5796 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5797 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5798 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5799 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5800 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5801 should define this macro to express the relative cost.
5803 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5804 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5805 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5806 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5807 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5808 reflect the actual cost of the move.
5810 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5811 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5812 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5813 secondary register in the conventional way but the default base value of
5814 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5815 value to the result of that function.  The arguments to that function
5816 are the same as to this macro.
5817 @end defmac
5819 @defmac BRANCH_COST
5820 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5821 the default; other values are interpreted relative to that.
5822 @end defmac
5824 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5825 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5826 ordinarily expect.
5828 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
5829 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5830 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5831 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5832 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5833 between byte and (aligned) word loads.
5835 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5836 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5837 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5838 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5839 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5840 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5841 @end defmac
5843 @defmac SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5844 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5845 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5846 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5847 handler.
5849 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5850 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5851 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5852 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5853 cycle or two to the time for a memory access.
5855 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5856 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5857 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5858 @end defmac
5860 @defmac MOVE_RATIO
5861 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5862 which a sequence of insns should be generated instead of a
5863 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5864 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5866 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5867 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5868 the number of such sequences.
5870 If you don't define this, a reasonable default is used.
5871 @end defmac
5873 @defmac MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5874 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5875 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5876 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5877 than @code{MOVE_RATIO}.
5878 @end defmac
5880 @defmac MOVE_MAX_PIECES
5881 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5882 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5883 @end defmac
5885 @defmac CLEAR_RATIO
5886 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5887 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
5888 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
5889 eventually incurs high cost in increased code size.
5891 If you don't define this, a reasonable default is used.
5892 @end defmac
5894 @defmac CLEAR_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5895 A C expression used to determine whether @code{clear_by_pieces} will be used
5896 to clear a chunk of memory, or whether some other block clear mechanism
5897 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5898 than @code{CLEAR_RATIO}.
5899 @end defmac
5901 @defmac SET_RATIO
5902 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
5903 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
5904 a block set insn or a library call.  
5905 Increasing the value will always make code faster, but
5906 eventually incurs high cost in increased code size.
5908 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
5909 @end defmac
5911 @defmac SET_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5912 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5913 used to set a chunk of memory to a constant value, or whether some 
5914 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_memset} when 
5915 storing values other than constant zero.
5916 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5917 than @code{SET_RATIO}.
5918 @end defmac
5920 @defmac STORE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5921 A C expression used to determine whether @code{store_by_pieces} will be
5922 used to set a chunk of memory to a constant string value, or whether some 
5923 other mechanism will be used.  Used by @code{__builtin_strcpy} when
5924 called with a constant source string.
5925 Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5926 than @code{MOVE_RATIO}.
5927 @end defmac
5929 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5930 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5931 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5932 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5933 @end defmac
5935 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5936 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5937 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5938 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5939 @end defmac
5941 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5942 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5943 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5944 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5945 @end defmac
5947 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5948 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5949 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5950 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5951 @end defmac
5953 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5954 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5955 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5956 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5957 @end defmac
5959 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5960 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5961 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5962 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5963 @end defmac
5965 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5966 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5967 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5968 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5969 @end defmac
5971 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5972 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5973 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5974 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5975 @end defmac
5977 @defmac NO_FUNCTION_CSE
5978 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5979 function address than to call an address kept in a register.
5980 @end defmac
5982 @defmac RANGE_TEST_NON_SHORT_CIRCUIT
5983 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
5984 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
5985 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
5986 @end defmac
5988 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, int @var{code}, int @var{outer_code}, int *@var{total})
5989 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
5991 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
5992 available for examination in @var{x}, and the rtx code of the expression
5993 in which it is contained, found in @var{outer_code}.  @var{code} is the
5994 expression code---redundant, since it can be obtained with
5995 @code{GET_CODE (@var{x})}.
5997 In implementing this hook, you can use the construct
5998 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5999 instructions.
6001 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6002 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6003 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6004 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6005 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6007 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{optimize_size} is
6008 nonzero, this target hook should be used to estimate the relative
6009 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6011 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6012 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6013 @end deftypefn
6015 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address})
6016 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6017 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6018 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6020 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6021 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6022 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6023 all addresses will have equal costs.
6025 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6026 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6027 cost, the one that is the most complex will be used.
6029 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6030 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6031 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6032 references will be indirect through that register.  On machines where
6033 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6034 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6035 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6036 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6038 This hook is never called with an invalid address.
6040 On machines where an address involving more than one register is as
6041 cheap as an address computation involving only one register, defining
6042 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6043 be live over a region of code where only one would have been if
6044 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6045 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6046 should probably only be given to addresses with different numbers of
6047 registers on machines with lots of registers.
6048 @end deftypefn
6050 @node Scheduling
6051 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6053 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6054 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6055 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6056 them: try the first ones in this list first.
6058 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6059 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6060 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6061 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6062 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6063 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6064 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6065 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6066 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6067 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6068 @end deftypefn
6070 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
6071 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6072 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6073 still be issued in the current cycle.  The default is
6074 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6075 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6076 You should define this hook if some insns take more machine resources
6077 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6078 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6079 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6080 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6081 was scheduled.
6082 @end deftypefn
6084 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
6085 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6086 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through the
6087 dependence @var{link}.  It should return the new value.  The default
6088 is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be used for example
6089 to specify to the scheduler using the traditional pipeline description
6090 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
6091 data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6092 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6093 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6094 times of the first and the second insns.  If these values are not
6095 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6096 @pxref{Processor pipeline description}.
6097 @end deftypefn
6099 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
6100 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6101 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6102 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6103 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6104 scheduling priorities of insns.
6105 @end deftypefn
6107 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6108 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6109 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6110 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6111 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6112 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6113 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6114 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6115 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6116 reads the ready list in reverse order, starting with
6117 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6118 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6119 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6120 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6121 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6122 @end deftypefn
6124 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
6125 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6126 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6127 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6128 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6129 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6130 this hook can be useful if there are frequent situations where
6131 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6132 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6133 @end deftypefn
6135 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx @var{head}, rtx @var{tail})
6136 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
6137 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
6138 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
6139 example, it can be used for better insn classification if it requires
6140 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
6141 dependencies of the insn scheduler because they are already
6142 calculated.
6143 @end deftypefn
6145 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
6146 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
6147 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
6148 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
6149 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6150 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
6151 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
6152 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
6153 @end deftypefn
6155 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6156 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
6157 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
6158 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
6159 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
6160 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6161 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6162 @end deftypefn
6164 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
6165 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
6166 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6167 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6168 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
6169 @end deftypefn
6171 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
6172 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
6173 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
6174 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
6175 @end deftypefn
6177 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6178 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
6179 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
6180 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
6181 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
6182 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
6183 based pipeline description.  The default is not to change the state
6184 when the new simulated processor cycle starts.
6185 @end deftypefn
6187 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
6188 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
6189 @end deftypefn
6191 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6192 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6193 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
6194 simulated processor cycle finishes.
6195 @end deftypefn
6197 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
6198 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
6199 used to initialize data used by the previous hook.
6200 @end deftypefn
6202 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_ADVANCE (void)
6203 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
6204 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
6205 to change the state in more complicated situations - e.g. when advancing
6206 state on a single insn is not enough.
6207 @end deftypefn
6209 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_ADVANCE (void)
6210 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
6211 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
6212 to change the state in more complicated situations - e.g. when advancing
6213 state on a single insn is not enough.
6214 @end deftypefn
6216 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
6217 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
6218 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
6219 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
6220 value, an additional scheduler code tries all permutations of
6221 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
6222 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
6223 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
6224 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
6225 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
6226 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
6228 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
6229 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
6230 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
6231 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
6232 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
6233 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
6234 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
6235 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
6236 the processor could issue all 3 insns per cycle.
6238 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
6239 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
6240 schedules to choose the best one.
6242 The default is no multipass scheduling.
6243 @end deftypefn
6245 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx)
6247 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
6248 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
6249 zero for insn passed as the parameter, the insn will be not chosen to
6250 be issued.
6252 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
6253 @end deftypefn
6255 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *, int, rtx, int, int, int *)
6257 This hook is called by the insn scheduler before issuing insn passed
6258 as the third parameter on given cycle.  If the hook returns nonzero,
6259 the insn is not issued on given processors cycle.  Instead of that,
6260 the processor cycle is advanced.  If the value passed through the last
6261 parameter is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
6262 start as usually.  The first parameter passes file for debugging
6263 output.  The second one passes the scheduler verbose level of the
6264 debugging output.  The forth and the fifth parameter values are
6265 correspondingly processor cycle on which the previous insn has been
6266 issued and the current processor cycle.
6267 @end deftypefn
6269 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct dep_def *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
6270 This hook is used to define which dependences are considered costly by
6271 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
6272 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
6273 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
6274 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
6275 dependence, and the third
6276 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
6277 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
6278 insns the dependence between them is considered costly by the target,
6279 and @code{false} otherwise.
6281 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
6282 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
6283 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
6284 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
6285 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
6286 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
6287 not in cases of "costly dependences", which this hooks allows to define.
6288 @end deftypefn
6290 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
6291 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
6292 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
6293 per instruction data structures.
6294 @end deftypefn
6296 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx @var{insn}, int @var{request}, rtx *@var{new_pat})
6297 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
6298 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
6299 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
6300 version and, in case of successful check, to generate that speculative
6301 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
6302 or -1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
6303 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
6304 the generated speculative pattern.
6305 @end deftypefn
6307 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (rtx @var{insn})
6308 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
6309 for @var{insn}.  It should return nonzero, if the corresponding check
6310 instruction should branch to recovery code, or zero otherwise.
6311 @end deftypefn
6313 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_CHECK (rtx @var{insn}, rtx @var{label}, int @var{mutate_p})
6314 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
6315 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
6316 speculative instruction for which the check should be generated.
6317 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
6318 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
6319 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
6320 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
6321 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
6322 @end deftypefn
6324 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD_SPEC (rtx @var{insn})
6325 This hook is used as a workaround for
6326 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD} not being
6327 called on the first instruction of the ready list.  The hook is used to
6328 discard speculative instruction that stand first in the ready list from
6329 being scheduled on the current cycle.  For non-speculative instructions,
6330 the hook should always return nonzero.  For example, in the ia64 backend
6331 the hook is used to cancel data speculative insns when the ALAT table
6332 is nearly full.
6333 @end deftypefn
6335 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (unsigned int *@var{flags}, spec_info_t @var{spec_info})
6336 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
6337 enabled/used.  @var{flags} initially may have either the SCHED_RGN or SCHED_EBB
6338 bit set.  This denotes the scheduler pass for which the data should be
6339 provided.  The target backend should modify @var{flags} by modifying
6340 the bits corresponding to the following features: USE_DEPS_LIST, USE_GLAT,
6341 DETACH_LIFE_INFO, and DO_SPECULATION.  For the DO_SPECULATION feature
6342 an additional structure @var{spec_info} should be filled by the target.
6343 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
6344 @end deftypefn
6346 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
6347 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
6348 resource-based lower bound which is based on the resources available in
6349 the machine and the resources required by each instruction.  The target
6350 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
6351 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
6352 of instructions divided by the issue rate.
6353 @end deftypefn
6355 @node Sections
6356 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
6357 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
6358 @c the (...)?  --mew 10feb93
6360 An object file is divided into sections containing different types of
6361 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
6362 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
6363 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
6364 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
6365 of sections.
6367 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
6368 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
6369 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
6370 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
6371 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
6372 initializes itself, so their values must be run-time constants.
6373 They may however depend on command-line flags.
6375 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
6376 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
6377 to be string literals.
6379 Some assemblers require a different string to be written every time a
6380 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
6381 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
6382 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
6384 You must always create a @code{text_section}, either by defining
6385 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
6386 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
6387 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
6388 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
6389 reuse @code{text_section}.
6391 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
6392 if the target does not provide them.
6394 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
6395 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6396 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
6397 Normally @code{"\t.text"} is right.
6398 @end defmac
6400 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
6401 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
6402 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
6403 a default definition if the target supports named sections.
6404 @end defmac
6406 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
6407 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
6408 executed functions in the program.
6409 @end defmac
6411 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
6412 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6413 assembler operation to identify the following data as writable initialized
6414 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
6415 @end defmac
6417 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
6418 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6419 containing the assembler operation to identify the following data as
6420 initialized, writable small data.
6421 @end defmac
6423 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
6424 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
6425 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
6426 data.
6427 @end defmac
6429 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
6430 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6431 containing the assembler operation to identify the following data as
6432 uninitialized global data.  If not defined, and neither
6433 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
6434 uninitialized global data will be output in the data section if
6435 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
6436 used.
6437 @end defmac
6439 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
6440 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6441 containing the assembler operation to identify the following data as
6442 uninitialized, writable small data.
6443 @end defmac
6445 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6446 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6447 containing the assembler operation to identify the following data as
6448 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6449 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
6450 variable; it is used entirely in runtime code.
6451 @end defmac
6453 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
6454 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6455 containing the assembler operation to identify the following data as
6456 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
6457 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
6458 variable; it is used entirely in runtime code.
6459 @end defmac
6461 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6462 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6463 containing the assembler operation to identify the following data as
6464 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
6465 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6466 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6467 @end defmac
6469 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
6470 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
6471 containing the assembler operation to identify the following data as
6472 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
6473 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
6474 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
6475 @end defmac
6477 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
6478 If defined, an ASM statement that switches to a different section
6479 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
6480 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
6481 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
6482 to initialization and finalization functions from the init and fini
6483 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
6484 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
6485 registers initialized in the function prologue or to ensure that
6486 constant pools don't end up too far way in the text section.
6487 @end defmac
6489 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
6490 If defined, a string which names the section into which small
6491 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
6492 when the target has options for optimizing access to small data, and
6493 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
6494 they expect of your application yet liberal in what your application
6495 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
6496 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
6497 require small data support from your application, but use this macro
6498 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
6499 access these variables whether it uses small data or not.
6500 @end defmac
6502 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
6503 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
6504 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
6505 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
6506 and thus prevent the linker from having to add any padding.
6507 @end defmac
6509 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
6510 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
6511 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
6512 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
6513 readonly data section is used.
6515 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
6516 @end defmac
6518 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
6519 Define this hook if you need to do something special to set up the
6520 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
6521 of its own that you need to create.
6523 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
6524 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
6525 described below.
6526 @end deftypefn
6528 @deftypefn {Target Hook} TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
6529 Return a mask describing how relocations should be treated when
6530 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
6531 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
6532 local relocations should be placed in a read-write section.
6534 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
6535 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
6536 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
6537 in read-only sections even in executables.
6538 @end deftypefn
6540 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6541 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
6542 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
6543 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
6544 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
6545 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
6546 @var{align} is the constant alignment in bits.
6548 The default version of this function takes care of putting read-only
6549 variables in @code{readonly_data_section}.
6551 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
6552 @end deftypefn
6554 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
6555 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
6556 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
6558 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
6559 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
6560 it is unlikely to be called.
6561 @end defmac
6563 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
6564 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
6565 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6566 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
6567 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
6569 The default version of this function appends the symbol name to the
6570 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
6571 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
6572 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
6573 @end deftypefn
6575 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
6576 Return the readonly data section associated with
6577 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
6578 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
6579 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
6580 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
6581 otherwise.
6582 @end deftypefn
6584 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (enum machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
6585 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
6586 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
6587 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
6588 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
6589 in bits.
6591 The default version of this function takes care of putting symbolic
6592 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
6593 else in @code{readonly_data_section}.
6594 @end deftypefn
6596 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
6597 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
6598 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
6599 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
6600 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
6601 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
6602 your target system.  The default implementation of this hook just
6603 returns the @var{id} provided.
6604 @end deftypefn
6606 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
6607 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
6608 treated differently depending on something about the variable or
6609 function named by the symbol (such as what section it is in).
6611 The hook is executed immediately after rtl has been created for
6612 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
6613 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
6614 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
6615 in this hook; that field may not have been initialized yet.
6617 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
6618 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
6619 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
6620 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
6621 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
6622 leave it alone.)
6624 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
6625 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
6626 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
6627 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
6628 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
6629 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
6631 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6632 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
6633 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6634 Historically, the name string was modified if it was necessary to
6635 encode more than one bit of information, but this practice is now
6636 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
6638 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
6639 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
6640 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
6641 before overriding it.
6642 @end deftypefn
6644 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *name)
6645 Decode @var{name} and return the real name part, sans
6646 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
6647 may have added.
6648 @end deftypefn
6650 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (tree @var{exp})
6651 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
6652 The default version of this hook always returns false.
6653 @end deftypefn
6655 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
6656 Contains the value true if the target places read-only
6657 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
6658 @end deftypevar
6660 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (tree @var{exp})
6661 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
6662 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
6663 or executable image).
6665 The default version of this hook implements the name resolution rules
6666 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
6667 currently supported object file formats.
6668 @end deftypefn
6670 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
6671 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
6672 The default value is false.
6673 @end deftypevar
6676 @node PIC
6677 @section Position Independent Code
6678 @cindex position independent code
6679 @cindex PIC
6681 This section describes macros that help implement generation of position
6682 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
6683 generate valid PIC; you must also add support to the macros
6684 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
6685 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
6686 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
6687 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
6688 switch statements so that they use relative addresses.
6689 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
6690 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
6692 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
6693 The register number of the register used to address a table of static
6694 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
6695 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
6696 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
6697 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
6698 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
6699 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
6700 when @code{flag_pic} is true).
6701 @end defmac
6703 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
6704 Define this macro if the register defined by
6705 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
6706 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
6707 @end defmac
6709 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
6710 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
6711 operand on the target machine when generating position independent code.
6712 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
6713 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
6714 check it either.  You need not define this macro if all constants
6715 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
6716 position independent code.
6717 @end defmac
6719 @node Assembler Format
6720 @section Defining the Output Assembler Language
6722 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
6723 to write instructions in assembler language---rather than what the
6724 instructions do.
6726 @menu
6727 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
6728 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
6729 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
6730 * Label Output::         Output and generation of labels.
6731 * Initialization::       General principles of initialization
6732                            and termination routines.
6733 * Macros for Initialization::
6734                          Specific macros that control the handling of
6735                            initialization and termination routines.
6736 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
6737 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
6738 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
6739 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
6740 @end menu
6742 @node File Framework
6743 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
6744 @cindex assembler format
6745 @cindex output of assembler code
6747 @c prevent bad page break with this line
6748 This describes the overall framework of an assembly file.
6750 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START ()
6751 @findex default_file_start
6752 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
6753 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
6754 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
6755 quite unusual, if you override the default, you should call
6756 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
6757 lets other target files rely on these variables.
6758 @end deftypefn
6760 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
6761 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
6762 printed as the very first line in the assembly file, unless
6763 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
6764 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
6765 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
6766 assembler that it need not bother stripping comments or extra
6767 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
6769 The default is false.  You should not set it to true unless you have
6770 verified that your port does not generate any extra whitespace or
6771 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
6772 @end deftypevr
6774 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
6775 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
6776 for the primary source file, immediately after printing
6777 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
6778 this to be done.  The default is false.
6779 @end deftypevr
6781 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END ()
6782 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
6783 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
6784 @end deftypefn
6786 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
6787 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
6788 special section, to indicate whether or not an object file relies on
6789 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
6790 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
6791 need to do other things in that hook, have your hook function call
6792 this function.
6793 @end deftypefun
6795 @defmac ASM_COMMENT_START
6796 A C string constant describing how to begin a comment in the target
6797 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
6798 the end of the line.
6799 @end defmac
6801 @defmac ASM_APP_ON
6802 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
6803 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6804 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
6805 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
6806 that follow for all valid assembler constructs.
6807 @end defmac
6809 @defmac ASM_APP_OFF
6810 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
6811 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
6812 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
6813 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
6814 @end defmac
6816 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6817 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
6818 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
6819 the stdio stream @var{stream}.
6821 This macro need not be defined if the standard form of output
6822 for the file format in use is appropriate.
6823 @end defmac
6825 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
6826 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
6827 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
6828 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
6829 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
6830 of the filename using this macro.
6831 @end defmac
6833 @defmac ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
6834 A C statement to output something to the assembler file to handle a
6835 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
6836 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
6837 @end defmac
6839 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
6840 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
6841 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
6842 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
6843 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
6844 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
6845 specify an alignment within the section directive need pay attention to
6846 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
6847 @end deftypefn
6849 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
6850 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
6851 @end deftypefn
6853 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
6854 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
6855 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
6856 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
6857 This is true on most ELF targets.
6858 @end deftypefn
6860 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
6861 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
6862 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
6863 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
6864  null, in which case read-write data should be assumed.
6866 The default version of this function handles choosing code vs data,
6867 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
6868 need to override this if your target has special flags that might be
6869 set via @code{__attribute__}.
6870 @end deftypefn
6872 @deftypefn {Target Hook} {int} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char * @var{text})
6873 Provides the target with the ability to record the gcc command line
6874 switches that have been passed to the compiler, and options that are
6875 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
6876 It can take the following values:
6878 @table @gcctabopt
6879 @item SWITCH_TYPE_PASSED
6880 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
6882 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
6883 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
6884 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
6885 default or because it has been enabled as a side effect of a different
6886 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
6887 various different individual optimization passes.
6889 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
6890 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
6891 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
6892 target hook that either recording is starting or ending.  The first
6893 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
6894 warning is for start up and the second time the warning is for
6895 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
6896 necessary preparations before it starts to record switches and to
6897 perform any necessary tidying up after it has finished recording
6898 switches.
6900 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
6901 This option can be ignored by this target hook.
6903 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
6904 This option can be ignored by this target hook.
6905 @end table
6907 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
6908 supported in the future.
6910 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
6911 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
6912 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
6913 section in the assembler output file.  The name of the new section is
6914 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
6915 hook.
6916 @end deftypefn
6918 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
6919 This is the name of the section that will be created by the example
6920 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
6921 hook.
6922 @end deftypefn
6924 @need 2000
6925 @node Data Output
6926 @subsection Output of Data
6929 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
6930 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
6931 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
6932 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
6933 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
6934 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
6935 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
6936 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
6937 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
6938 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
6939 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
6940 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
6941 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
6942 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
6944 The compiler will print these strings at the start of a new line,
6945 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
6946 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
6947 @end deftypevr
6949 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
6950 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
6951 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
6952 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
6953 function should return @code{true} if it was able to output the
6954 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
6955 split the object into smaller parts.
6957 The default implementation of this hook will use the
6958 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
6959 when the relevant string is @code{NULL}.
6960 @end deftypefn
6962 @defmac OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
6963 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
6964 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
6965 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
6966 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
6968 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
6969 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
6970 prints an error message itself, by calling, for example,
6971 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
6972 @end defmac
6974 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
6975 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6976 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
6977 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
6978 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
6980 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
6981 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
6982 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
6983 @end defmac
6985 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
6986 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
6987 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
6988 is defined, and is otherwise unused.
6989 @end defmac
6991 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
6992 You may define this macro as a C expression.  You should define the
6993 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
6994 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
6995 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
6996 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
6997 pool before the function.
6998 @end defmac
7000 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
7001 A C statement to output assembler commands to define the start of the
7002 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
7003 the name of the function.  Should the return type of the function
7004 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
7005 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
7006 immediately after this call.
7008 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
7009 not be defined.
7010 @end defmac
7012 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
7013 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
7014 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
7015 anything for RTL expressions that can be output normally.)
7017 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
7018 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
7019 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
7020 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
7021 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
7022 alignment.
7024 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
7025 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
7026 responsible for outputting the label definition at the proper place.
7027 Here is how to do this:
7029 @smallexample
7030 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
7031 @end smallexample
7033 When you output a pool entry specially, you should end with a
7034 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
7035 entry from being output a second time in the usual manner.
7037 You need not define this macro if it would do nothing.
7038 @end defmac
7040 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
7041 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
7042 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
7043 function.  Should the return type of the function be required, you can
7044 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
7045 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
7047 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
7048 define this macro.
7049 @end defmac
7051 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
7052 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
7053 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
7054 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
7055 a line separator uses multiple characters.
7057 If you do not define this macro, the default is that only
7058 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
7059 @end defmac
7061 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
7062 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
7063 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
7064 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
7065 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
7066 @end deftypevr
7068   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
7069 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
7071 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
7072 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7073 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
7074 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
7075 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
7076 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
7077 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
7078 target's floating point representation, and store its bit pattern in
7079 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
7080 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
7081 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
7082 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
7083 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
7084 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
7085 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
7086 on the host machine.
7088 The array element values are designed so that you can print them out
7089 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
7090 machine's memory.
7091 @end defmac
7093 @node Uninitialized Data
7094 @subsection Output of Uninitialized Variables
7096 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
7097 outputting a single uninitialized variable.
7099 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7100 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7101 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
7102 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7103 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7105 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7106 output the name itself; before and after that, output the additional
7107 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7109 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7110 common global variables are output.
7111 @end defmac
7113 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7114 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
7115 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7116 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
7117 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7118 as the number of bits.
7119 @end defmac
7121 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7122 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
7123 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7124 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7125 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
7126 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
7127 the variable's decl in order to chose what to output.
7128 @end defmac
7130 @defmac ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7131 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7132 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
7133 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7134 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7136 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
7137 defining this macro.  If unable, use the expression
7138 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
7139 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
7140 the name, and a newline.
7142 There are two ways of handling global BSS.  One is to define either
7143 this macro or its aligned counterpart, @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS}.
7144 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
7145 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
7146 You do not need to do both.
7148 Some languages do not have @code{common} data, and require a
7149 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
7150 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
7151 not support global BSS, the front end may choose to make globals
7152 common in order to save space in the object file.
7153 @end defmac
7155 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7156 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
7157 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7158 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
7159 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7160 as the number of bits.
7162 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
7163 @file{varasm.c} when defining this macro.
7164 @end defmac
7166 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
7167 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7168 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
7169 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
7170 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
7172 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7173 output the name itself; before and after that, output the additional
7174 assembler syntax for defining the name, and a newline.
7176 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
7177 static variables are output.
7178 @end defmac
7180 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7181 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
7182 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
7183 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
7184 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
7185 as the number of bits.
7186 @end defmac
7188 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
7189 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
7190 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
7191 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
7192 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
7193 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
7194 the variable's decl in order to chose what to output.
7195 @end defmac
7197 @node Label Output
7198 @subsection Output and Generation of Labels
7200 @c prevent bad page break with this line
7201 This is about outputting labels.
7203 @findex assemble_name
7204 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7205 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7206 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
7207 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
7208 output the name itself; before and after that, output the additional
7209 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
7210 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
7211 @end defmac
7213 @findex assemble_name_raw
7214 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7215 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
7216 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
7217 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
7218 that it is more efficient.
7219 @end defmac
7221 @defmac SIZE_ASM_OP
7222 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7223 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7224 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
7225 systems, the default is not to define this macro.
7227 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
7228 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
7229 for your system.  If you need your own custom definitions of those
7230 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
7231 define this macro.
7232 @end defmac
7234 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
7235 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7236 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
7237 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
7238 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7239 provided.
7240 @end defmac
7242 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
7243 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7244 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
7245 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
7246 address.
7248 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
7249 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
7250 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
7251 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
7252 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
7253 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
7254 @end defmac
7256 @defmac TYPE_ASM_OP
7257 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
7258 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
7259 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
7260 systems, the default is not to define this macro.
7262 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7263 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7264 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7265 types at all, do not define this macro.
7266 @end defmac
7268 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
7269 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
7270 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
7271 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
7272 the default is not to define this macro.
7274 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
7275 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
7276 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
7277 types at all, do not define this macro.
7278 @end defmac
7280 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
7281 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7282 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
7283 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
7284 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
7285 you should not count on this.
7287 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
7288 definition of this macro is provided.
7289 @end defmac
7291 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7292 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7293 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7294 function which is being defined.  This macro is responsible for
7295 outputting the label definition (perhaps using
7296 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
7297 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
7299 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
7300 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7302 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7303 of this macro.
7304 @end defmac
7306 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7307 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7308 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
7309 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
7310 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
7311 representing the function.
7313 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
7315 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
7316 of this macro.
7317 @end defmac
7319 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
7320 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7321 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
7322 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
7323 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
7324 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
7326 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
7327 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7329 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
7330 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
7331 @end defmac
7333 @defmac ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{exp}, @var{size})
7334 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7335 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
7336 constant which is being defined.  This macro is responsible for
7337 outputting the label definition (perhaps using
7338 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{exp} is the
7339 value of the constant, and @var{size} is the size of the constant
7340 in bytes.  @var{name} will be an internal label.
7342 If this macro is not defined, then the @var{name} is defined in the
7343 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
7345 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
7346 of this macro.
7347 @end defmac
7349 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
7350 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7351 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
7352 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
7354 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7355 nothing.
7356 @end defmac
7358 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
7359 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
7360 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
7361 chance to determine the size of an array when controlled by an
7362 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
7363 something about the size of the object.
7365 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
7366 nothing.
7368 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
7369 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
7370 @end defmac
7372 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
7373 This target hook is a function to output to the stdio stream
7374 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
7375 that is, available for reference from other files.
7377 The default implementation relies on a proper definition of
7378 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
7379 @end deftypefn
7381 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
7382 This target hook is a function to output to the stdio stream
7383 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
7384 global; that is, available for reference from other files.
7386 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
7387 @end deftypefn
7389 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
7390 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7391 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
7392 that is, available for reference from other files but only used if
7393 no other definition is available.  Use the expression
7394 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
7395 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
7396 for making that name weak, and a newline.
7398 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
7399 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
7400 macro.
7401 @end defmac
7403 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7404 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
7405 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
7406 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
7407 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
7408 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7409 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
7410 to make @var{name} weak.
7411 @end defmac
7413 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
7414 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
7415 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
7416 declaration of @code{name}.
7417 @end defmac
7419 @defmac SUPPORTS_WEAK
7420 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
7422 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
7423 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
7424 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
7425 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
7426 with a compiler flag such as @option{-melf}.
7427 @end defmac
7429 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
7430 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
7431 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
7432 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
7433 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
7434 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
7435 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
7436 @end defmac
7438 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
7439 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
7440 semantics.
7442 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
7443 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
7444 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
7445 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
7446 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
7447 be emitted as one-only.
7448 @end defmac
7450 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, const char *@var{visibility})
7451 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
7452 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
7453 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
7454 @end deftypefn
7456 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
7457 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
7458 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
7459 The default is @code{0}.
7461 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
7462 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
7463 will have undefined references from other translation units, that
7464 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
7465 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
7466 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
7467 with noninline key methods) will instead be nonweak.
7469 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
7470 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
7471 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
7472 table of contents.
7473 @end defmac
7475 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
7476 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7477 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
7478 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
7479 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
7480 declaration.
7482 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
7483 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
7484 @end defmac
7486 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
7487 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7488 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
7489 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
7490 @end deftypefn
7492 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (tree @var{decl})
7493 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
7494 directive to annotate used symbol.  Darwin target use .no_dead_code_strip
7495 directive.
7496 @end deftypefn
7498 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
7499 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7500 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
7501 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
7502 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
7503 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
7504 @end defmac
7506 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
7507 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
7508 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
7509 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
7510 to modify the way a symbol is referenced depending on information
7511 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
7512 @end defmac
7514 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
7515 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
7516 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
7517 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
7518 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
7519 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
7520 when it is necessary to output a label differently when its address is
7521 being taken.
7522 @end defmac
7524 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
7525 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
7526 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
7528 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
7529 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
7530 will have name conflicts with internal labels.
7532 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
7533 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
7534 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
7535 beginning of a label has this effect.  You should find out what
7536 convention your system uses, and follow it.
7538 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
7539 @end deftypefn
7541 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
7542 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
7543 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
7544 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
7545 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
7546 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
7547 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
7548 bundles.
7550 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
7551 used.
7552 @end defmac
7554 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
7555 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
7556 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
7558 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
7559 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
7560 with the same @var{prefix} and @var{num}.
7562 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
7563 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
7564 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
7565 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
7566 to output the string, and may change it.  (Of course,
7567 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
7568 you should know what it does on your machine.)
7569 @end defmac
7571 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
7572 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
7573 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
7574 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
7575 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
7577 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
7578 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
7579 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
7580 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
7581 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
7582 internal static variables in different scopes.
7584 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
7585 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
7586 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
7587 between the name and the number will suffice.
7589 If this macro is not defined, a default definition will be provided
7590 which is correct for most systems.
7591 @end defmac
7593 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7594 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7595 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
7597 @findex SET_ASM_OP
7598 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7599 correct for most systems.
7600 @end defmac
7602 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7603 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7604 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
7605 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
7606 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
7607 the tree nodes are available.
7609 @findex SET_ASM_OP
7610 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
7611 correct for most systems.
7612 @end defmac
7614 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
7615 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
7616 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
7617 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
7618 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
7619 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
7620 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
7621 @end defmac
7623 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
7624 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
7625 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
7626 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
7627 an undefined weak symbol.
7629 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
7630 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
7631 @end defmac
7633 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
7634 Define this macro to override the default assembler names used for
7635 Objective-C methods.
7637 The default name is a unique method number followed by the name of the
7638 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
7639 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
7640 @samp{_1_Foo_Bar}).
7642 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
7643 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
7644 systems define other ways of computing names.
7646 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
7647 buffer in which to store the name; its length is as long as
7648 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
7649 50 characters extra.
7651 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
7652 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
7653 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
7654 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
7656 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
7657 macro to provide more human-readable names.
7658 @end defmac
7660 @defmac ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7661 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7662 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7663 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
7664 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7665 @end defmac
7667 @defmac ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
7668 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
7669 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
7670 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
7671 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
7672 @end defmac
7674 @node Initialization
7675 @subsection How Initialization Functions Are Handled
7676 @cindex initialization routines
7677 @cindex termination routines
7678 @cindex constructors, output of
7679 @cindex destructors, output of
7681 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
7682 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
7683 data in the program when the program is started.  These functions need
7684 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
7685 @code{main} is called.
7687 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
7688 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
7689 terminates.
7691 To make the initialization and termination functions work, the compiler
7692 must output something in the assembler code to cause those functions to
7693 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
7694 system, you need to specify how to do this.
7696 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
7697 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
7698 Much of the structure is common to all four variations.
7700 @findex __CTOR_LIST__
7701 @findex __DTOR_LIST__
7702 The linker must build two lists of these functions---a list of
7703 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
7704 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
7706 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
7707 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
7708 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
7709 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
7710 pointer containing zero.
7712 Depending on the operating system and its executable file format, either
7713 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
7714 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
7715 list; destructors in forward order.
7717 The best way to handle static constructors works only for object file
7718 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
7719 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
7720 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
7721 object file that defines an initialization function also puts a word in
7722 the constructor section to point to that function.  The linker
7723 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
7724 Termination functions are handled similarly.
7726 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
7727 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
7728 support arbitrary sections, but does support special designated
7729 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
7730 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
7732 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
7733 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
7734 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
7735 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
7736 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
7738 @smallexample
7739 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
7740 @end smallexample
7742 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
7743 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
7744 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
7745 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
7746 are provided by GCC for a few targets.
7748 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
7749 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
7750 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
7751 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
7752 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
7753 that invokes the routines we need at startup.
7755 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
7756 macro properly.
7758 If no init section is available, when GCC compiles any function called
7759 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
7760 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
7761 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
7762 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
7763 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
7765 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
7766 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
7767 and an `a.out' format must be used.  In this case,
7768 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
7769 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
7770 and with the address of the void function containing the initialization
7771 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
7772 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
7773 placed in the executable as a vector in the format described above, with
7774 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
7775 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
7776 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
7777 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
7778 the initialization process.
7780 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
7781 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
7782 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
7783 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
7784 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
7785 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
7786 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
7787 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
7788 initialization and termination functions.  These functions are called
7789 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
7790 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
7792 @ifinfo
7793 The following section describes the specific macros that control and
7794 customize the handling of initialization and termination functions.
7795 @end ifinfo
7797 @node Macros for Initialization
7798 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
7800 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
7801 and termination functions:
7803 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7804 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
7805 operation to identify the following data as initialization code.  If not
7806 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
7807 using special sections for initialization and termination functions, this
7808 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
7809 run the initialization functions.
7810 @end defmac
7812 @defmac HAS_INIT_SECTION
7813 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
7814 This macro should be defined for systems that control start-up code
7815 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
7816 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7817 @end defmac
7819 @defmac LD_INIT_SWITCH
7820 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7821 the following symbol is an initialization routine.
7822 @end defmac
7824 @defmac LD_FINI_SWITCH
7825 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
7826 the following symbol is a finalization routine.
7827 @end defmac
7829 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7830 If defined, a C statement that will write a function that can be
7831 automatically called when a shared library is loaded.  The function
7832 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7833 the object format requires an explicit initialization function, then a
7834 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
7836 This function and the following one are used by collect2 when linking a
7837 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
7838 exception tables embedded in the code.
7839 @end defmac
7841 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
7842 If defined, a C statement that will write a function that can be
7843 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
7844 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
7845 the object format requires an explicit finalization function, then a
7846 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
7847 @end defmac
7849 @defmac INVOKE__main
7850 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
7851 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
7852 where the init section is not actually run automatically, but is still
7853 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
7854 @end defmac
7856 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
7857 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
7858 compiler should emit instructions to control the order of initialization
7859 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
7860 encountering an @code{init_priority} attribute.
7861 @end defmac
7863 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
7864 This value is true if the target supports some ``native'' method of
7865 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
7866 It is false if we must use @command{collect2}.
7867 @end deftypefn
7869 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7870 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
7871 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
7873 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
7874 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
7875 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
7876 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
7878 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
7879 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
7880 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
7881 is not defined.
7882 @end deftypefn
7884 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
7885 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
7886 functions rather than initialization functions.
7887 @end deftypefn
7889 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
7890 generated for the generated object file will have static linkage.
7892 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
7893 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
7894 an object file for constructor functions to be called.
7896 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
7897 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
7899 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
7900 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
7901 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
7902 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
7904 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
7905 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
7906 @end defmac
7908 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
7909 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
7910 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
7911 @command{nm}.
7913 If your system supports shared libraries and has a program to list the
7914 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
7915 these macros to enable support for running initialization and
7916 termination functions in shared libraries:
7917 @end defmac
7919 @defmac LDD_SUFFIX
7920 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
7921 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
7922 @end defmac
7924 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
7925 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
7926 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
7927 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
7928 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
7929 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
7930 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
7931 @end defmac
7933 @node Instruction Output
7934 @subsection Output of Assembler Instructions
7936 @c prevent bad page break with this line
7937 This describes assembler instruction output.
7939 @defmac REGISTER_NAMES
7940 A C initializer containing the assembler's names for the machine
7941 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
7942 register numbers in the compiler into assembler language.
7943 @end defmac
7945 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
7946 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
7947 and a register number.  This macro defines additional names for hard
7948 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
7949 to registers using alternate names.
7950 @end defmac
7952 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
7953 Define this macro if you are using an unusual assembler that
7954 requires different names for the machine instructions.
7956 The definition is a C statement or statements which output an
7957 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
7958 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
7959 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
7960 written in the machine description.  The definition should output the
7961 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
7962 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
7963 so that it will not be output twice.
7965 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
7966 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
7967 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
7968 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
7969 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
7971 @findex recog_data.operand
7972 If you need to look at the operand values, they can be found as the
7973 elements of @code{recog_data.operand}.
7975 If the macro definition does nothing, the instruction is output
7976 in the usual way.
7977 @end defmac
7979 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
7980 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
7981 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
7982 they will be output differently.
7984 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
7985 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
7986 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
7987 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
7988 template into assembler code, so you can change the assembler output
7989 by changing the contents of the vector.
7991 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
7992 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
7993 can cause a large class of instructions to be output differently (such
7994 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
7995 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
7996 writing conditional output routines in those patterns.
7998 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
7999 @end defmac
8001 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
8002 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8003 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
8004 RTL expression.
8006 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
8007 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
8008 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
8009 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
8010 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
8011 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
8012 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
8014 @findex reg_names
8015 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
8016 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
8017 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
8018 @code{REGISTER_NAMES}.
8020 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
8021 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
8022 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
8023 @var{code}.
8024 @end defmac
8026 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
8027 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
8028 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
8029 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
8030 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
8031 in this way.
8032 @end defmac
8034 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
8035 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
8036 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
8037 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
8039 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
8040 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
8041 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
8042 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
8043 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
8044 Format}.
8045 @end defmac
8047 @findex dbr_sequence_length
8048 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
8049 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
8050 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
8051 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
8052 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
8053 or whatever.
8055 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
8056 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
8057 explicit (e.g.@: with white space).
8058 @end defmac
8060 @findex final_sequence
8061 Note that output routines for instructions with delay slots must be
8062 prepared to deal with not being output as part of a sequence
8063 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
8064 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
8065 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
8066 being output.
8068 @findex asm_fprintf
8069 @defmac REGISTER_PREFIX
8070 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
8071 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
8072 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
8073 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
8074 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
8075 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
8076 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
8077 files can define these macros differently.
8078 @end defmac
8080 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
8081 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
8082 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
8083 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
8084 printf formats which may useful when generating their assembler
8085 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
8086 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
8087 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
8088 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
8089 string, starting the character after the one that is being switched
8090 upon, is pointed to by @var{format}.
8091 @end defmac
8093 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
8094 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
8095 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
8096 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
8097 first variant.
8099 If this macro is defined, you may use constructs of the form
8100 @smallexample
8101 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
8102 @end smallexample
8103 @noindent
8104 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
8105 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
8106 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
8107 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
8108 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
8109 alternatives within the braces than the value of
8110 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
8112 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
8113 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
8114 operands to @code{asm_fprintf}.
8116 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
8117 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
8118 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
8119 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
8120 if the syntax variant are larger and involve such things as different
8121 opcodes or operand order.
8122 @end defmac
8124 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
8125 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8126 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
8127 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8128 profiling.
8129 @end defmac
8131 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
8132 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
8133 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
8134 The code need not be optimal, since this macro is used only when
8135 profiling.
8136 @end defmac
8138 @node Dispatch Tables
8139 @subsection Output of Dispatch Tables
8141 @c prevent bad page break with this line
8142 This concerns dispatch tables.
8144 @cindex dispatch table
8145 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
8146 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8147 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
8148 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
8149 definitions of these labels are output using
8150 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
8151 way here.  For example,
8153 @smallexample
8154 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
8155          @var{value}, @var{rel})
8156 @end smallexample
8158 You must provide this macro on machines where the addresses in a
8159 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
8160 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
8161 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
8162 mode and flags can be read.
8163 @end defmac
8165 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
8166 This macro should be provided on machines where the addresses
8167 in a dispatch table are absolute.
8169 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
8170 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
8171 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
8172 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8173 For example,
8175 @smallexample
8176 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
8177 @end smallexample
8178 @end defmac
8180 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
8181 Define this if the label before a jump-table needs to be output
8182 specially.  The first three arguments are the same as for
8183 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
8184 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
8185 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
8187 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
8188 for the table.
8190 If this macro is not defined, these labels are output with
8191 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
8192 @end defmac
8194 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
8195 Define this if something special must be output at the end of a
8196 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
8197 after the assembler code for the table is written.  It should write
8198 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
8199 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
8200 of the preceding label.
8202 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
8203 the jump-table.
8204 @end defmac
8206 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (@var{stream}, @var{decl}, @var{for_eh}, @var{empty})
8207 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
8208 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
8209 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
8210 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
8211 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
8212 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
8213 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
8215 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
8216 @end deftypefn
8218 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (@var{stream})
8219 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
8220 It should be defined on targets where it is desirable for the table
8221 to be broken up according to function.
8223 The default is that no label is emitted.
8224 @end deftypefn
8226 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UNWIND_EMIT (FILE * @var{stream}, rtx @var{insn})
8227 This target hook emits and assembly directives required to unwind the
8228 given instruction.  This is only used when TARGET_UNWIND_INFO is set.
8229 @end deftypefn
8231 @node Exception Region Output
8232 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
8234 @c prevent bad page break with this line
8236 This describes commands marking the start and the end of an exception
8237 region.
8239 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
8240 If defined, a C string constant for the name of the section containing
8241 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
8242 provide a default definition if the target supports named sections.
8243 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
8245 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
8246 unwind information and the default definition does not work.
8247 @end defmac
8249 @defmac EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
8250 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
8251 data section even though the target supports named sections.  This
8252 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
8253 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
8255 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
8256 also defined.
8257 @end defmac
8259 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
8260 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
8261 information encoding used with non-PIC code will ever require a
8262 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
8263 and read-write sections into a single read-write section.
8264 @end defmac
8266 @defmac MASK_RETURN_ADDR
8267 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
8268 that it does not contain any extraneous set bits in it.
8269 @end defmac
8271 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
8272 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
8273 information, but it does not yet work with exception handling.
8274 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
8275 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
8276 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of 1.
8278 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is defined, the target specific unwinder
8279 will be used in all cases.  Defining this macro will enable the generation
8280 of DWARF 2 frame debugging information.
8282 If @code{TARGET_UNWIND_INFO} is not defined, and this macro is defined to 1,
8283 the DWARF 2 unwinder will be the default exception handling mechanism;
8284 otherwise, the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme will be used by
8285 default.
8286 @end defmac
8288 @defmac TARGET_UNWIND_INFO
8289 Define this macro if your target has ABI specified unwind tables.  Usually
8290 these will be output by @code{TARGET_UNWIND_EMIT}.
8291 @end defmac
8293 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
8294 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
8295 tables even when exceptions are not used.
8296 @end deftypevar
8298 @defmac MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS
8299 This macro need only be defined if @code{DWARF2_UNWIND_INFO} is
8300 runtime-variable.  In that case, @file{except.h} cannot correctly
8301 determine the corresponding definition of @code{MUST_USE_SJLJ_EXCEPTIONS},
8302 so the target must provide it directly.
8303 @end defmac
8305 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
8306 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
8307 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
8308 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
8309 @end defmac
8311 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
8312 This macro need only be defined if the target might save registers in the
8313 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
8314 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
8315 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
8316 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
8317 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
8318 @end defmac
8320 @deftypevar {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
8321 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
8322 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
8323 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
8324 true otherwise.
8325 @end deftypevar
8327 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
8328 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
8329 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
8330 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
8331 locations, or if the register should be represented in more than one
8332 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
8333 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
8334 @end deftypefn
8336 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
8337 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
8338 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
8339 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
8340 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
8341 filling in a single size corresponding to each hard register;
8342 @var{address} is the address of the table.
8343 @end deftypefn
8345 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
8346 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
8347 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
8348 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
8349 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
8350 @end deftypefn
8352 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
8353 This hook should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
8354 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
8355 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
8356 running a cleanup.  The default is @code{false}.
8357 @end deftypefn
8359 @node Alignment Output
8360 @subsection Assembler Commands for Alignment
8362 @c prevent bad page break with this line
8363 This describes commands for alignment.
8365 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
8366 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
8367 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
8369 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8370 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8371 define the macro.
8373 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8374 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
8375 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8376 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
8377 @end defmac
8379 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
8380 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8381 a @code{BARRIER}.
8383 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8384 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8385 define the macro.
8386 @end defmac
8388 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
8389 The maximum number of bytes to skip when applying
8390 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
8391 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8392 @end defmac
8394 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
8395 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
8396 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
8398 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
8399 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
8400 define the macro.
8402 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8403 to set the variable @code{align_loops} in the target's
8404 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8405 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
8406 @end defmac
8408 @defmac LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
8409 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
8410 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8411 @end defmac
8413 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
8414 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
8415 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
8416 the maximum of the specified values is used.
8418 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
8419 to set the variable @code{align_labels} in the target's
8420 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
8421 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
8422 @end defmac
8424 @defmac LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
8425 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
8426 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
8427 @end defmac
8429 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
8430 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8431 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
8432 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
8433 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
8434 @end defmac
8436 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
8437 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
8438 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
8439 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
8440 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
8441 section.
8442 @end defmac
8444 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
8445 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8446 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8447 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
8448 @end defmac
8450 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
8451 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
8452 for padding, if necessary.
8453 @end defmac
8455 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
8456 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8457 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
8458 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
8459 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
8460 a C expression of type @code{int}.
8461 @end defmac
8463 @need 3000
8464 @node Debugging Info
8465 @section Controlling Debugging Information Format
8467 @c prevent bad page break with this line
8468 This describes how to specify debugging information.
8470 @menu
8471 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
8472 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
8473 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
8474 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
8475 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
8476 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
8477 @end menu
8479 @node All Debuggers
8480 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
8482 @c prevent bad page break with this line
8483 These macros affect all debugging formats.
8485 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
8486 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
8487 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
8488 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
8489 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
8490 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
8491 compiler and another for DBX@.
8493 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
8494 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
8495 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
8496 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
8497 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
8499 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
8500 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
8501 redefine the actual register numbering scheme.
8502 @end defmac
8504 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
8505 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
8506 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
8507 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
8508 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
8509 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
8510 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
8511 @option{-g} options is used.
8512 @end defmac
8514 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
8515 A C expression that returns the integer offset value for an argument
8516 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
8517 @var{offset}.
8518 @end defmac
8520 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
8521 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
8522 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
8523 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
8524 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
8525 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
8526 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
8528 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
8529 value of this macro to select the debugging output format, but with two
8530 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
8531 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
8532 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
8534 The value of this macro only affects the default debugging output; the
8535 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
8536 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
8537 @end defmac
8539 @node DBX Options
8540 @subsection Specific Options for DBX Output
8542 @c prevent bad page break with this line
8543 These are specific options for DBX output.
8545 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
8546 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
8547 in response to the @option{-g} option.
8548 @end defmac
8550 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
8551 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
8552 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
8553 @end defmac
8555 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
8556 Define this macro to control whether GCC should by default generate
8557 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
8558 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
8559 macro, the default is 1: always generate the extended information
8560 if there is any occasion to.
8561 @end defmac
8563 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
8564 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
8565 in the text section.
8566 @end defmac
8568 @defmac ASM_STABS_OP
8569 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8570 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
8571 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
8572 applies only to DBX debugging information format.
8573 @end defmac
8575 @defmac ASM_STABD_OP
8576 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8577 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
8578 value is the current location.  If you don't define this macro,
8579 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
8580 information format.
8581 @end defmac
8583 @defmac ASM_STABN_OP
8584 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
8585 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
8586 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
8587 macro applies only to DBX debugging information format.
8588 @end defmac
8590 @defmac DBX_NO_XREFS
8591 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
8592 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
8593 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
8594 On other systems, this construct is not supported at all.
8595 @end defmac
8597 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
8598 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
8599 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
8600 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
8601 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
8602 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
8603 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
8604 defining this macro as an expression for the length you desire.
8605 @end defmac
8607 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
8608 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
8609 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
8610 a different character instead, define this macro as a character
8611 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
8612 if backslash is correct for your system.
8613 @end defmac
8615 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
8616 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
8617 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
8618 variable.
8619 @end defmac
8621 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
8622 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8623 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
8624 @end defmac
8626 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
8627 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8628 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
8629 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
8630 @end defmac
8632 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
8633 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
8634 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
8635 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
8636 @end defmac
8638 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
8639 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
8640 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
8641 do this.  The default is @code{'P'}.
8642 @end defmac
8644 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
8645 Define this macro if the DBX information for a function and its
8646 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
8647 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
8648 code.
8649 @end defmac
8651 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
8652 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
8653 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
8654 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
8655 an absolute address.
8656 @end defmac
8658 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
8659 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
8660 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
8661 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
8662 @end defmac
8664 @defmac DBX_USE_BINCL
8665 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
8666 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
8667 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
8668 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
8669 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
8670 number for a type number.
8671 @end defmac
8673 @node DBX Hooks
8674 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
8676 @c prevent bad page break with this line
8677 These are hooks for DBX format.
8679 @defmac DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
8680 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
8681 information for the start of a scope level for variable names.  The
8682 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
8683 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
8684 @end defmac
8686 @defmac DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
8687 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
8688 @end defmac
8690 @defmac DBX_OUTPUT_NFUN (@var{stream}, @var{lscope_label}, @var{decl})
8691 Define this macro if the target machine requires special handling to
8692 output an @code{N_FUN} entry for the function @var{decl}.
8693 @end defmac
8695 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
8696 A C statement to output DBX debugging information before code for line
8697 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8698 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
8699 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
8700 unique labels in the assembly output.
8702 This macro should not be defined if the default output is correct, or
8703 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
8704 @end defmac
8706 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
8707 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
8708 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
8709 On those machines, define this macro to turn this feature off without
8710 disturbing the rest of the gdb extensions.
8711 @end defmac
8713 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
8714 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
8715 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
8716 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
8717 @end defmac
8719 @node File Names and DBX
8720 @subsection File Names in DBX Format
8722 @c prevent bad page break with this line
8723 This describes file names in DBX format.
8725 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
8726 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
8727 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
8728 file---the file specified as the input file for compilation.
8729 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
8731 This macro need not be defined if the standard form of output
8732 for DBX debugging information is appropriate.
8734 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
8735 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
8736 to do so.  If you do this, you must also set the variable
8737 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
8738 @end defmac
8740 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
8741 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8742 of the current directory for compilation and current source language at
8743 the beginning of the file.
8744 @end defmac
8746 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
8747 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
8748 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
8749 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
8750 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
8751 @end defmac
8753 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
8754 A C statement to output DBX debugging information at the end of
8755 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
8756 written to the stdio stream @var{stream}.
8758 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
8759 of compilation, which is correct for most machines.
8760 @end defmac
8762 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
8763 Define this macro @emph{instead of} defining
8764 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
8765 the end of compilation is a @code{N_SO} stab with an empty string,
8766 whose value is the highest absolute text address in the file.
8767 @end defmac
8769 @need 2000
8770 @node SDB and DWARF
8771 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
8773 @c prevent bad page break with this line
8774 Here are macros for SDB and DWARF output.
8776 @defmac SDB_DEBUGGING_INFO
8777 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
8778 for SDB in response to the @option{-g} option.
8779 @end defmac
8781 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
8782 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
8783 debugging output in response to the @option{-g} option.
8785 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (tree @var{function})
8786 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
8787 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
8788 value for the @code{DW_CC_} tag.
8789 @end deftypefn
8791 To support optional call frame debugging information, you must also
8792 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
8793 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
8794 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
8795 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
8796 @end defmac
8798 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
8799 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
8800 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
8801 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
8802 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
8803 @end defmac
8805 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
8806 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
8807 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
8808 tables, and hence is desirable if it works.
8809 @end defmac
8811 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
8812 A C statement to issue assembly directives that create a difference
8813 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
8814 @end defmac
8816 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{section})
8817 A C statement to issue assembly directives that create a
8818 section-relative reference to the given @var{label}, using an integer of the
8819 given @var{size}.  The label is known to be defined in the given @var{section}.
8820 @end defmac
8822 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
8823 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
8824 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
8825 @end defmac
8827 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{FILE}, int @var{size}, rtx @var{x})
8828 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
8829 reference to the given TLS symbol of the specified size.
8830 @end deftypefn
8832 @defmac PUT_SDB_@dots{}
8833 Define these macros to override the assembler syntax for the special
8834 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
8835 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
8836 not define them yourself.
8837 @end defmac
8839 @defmac SDB_DELIM
8840 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
8841 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
8842 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
8843 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
8844 required.
8845 @end defmac
8847 @defmac SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
8848 Define this macro to allow references to unknown structure,
8849 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
8850 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
8852 @end defmac
8854 @defmac SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
8855 Define this macro to allow references to structure, union, or
8856 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
8857 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
8858 @end defmac
8860 @defmac SDB_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
8861 A C statement to output SDB debugging information before code for line
8862 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
8863 @var{stream}.  The default is to emit an @code{.ln} directive.
8864 @end defmac
8866 @need 2000
8867 @node VMS Debug
8868 @subsection Macros for VMS Debug Format
8870 @c prevent bad page break with this line
8871 Here are macros for VMS debug format.
8873 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
8874 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
8875 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
8876 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
8877 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
8878 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
8879 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
8880 @end defmac
8882 @node Floating Point
8883 @section Cross Compilation and Floating Point
8884 @cindex cross compilation and floating point
8885 @cindex floating point and cross compilation
8887 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
8888 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
8889 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
8890 in the compiled program may be different from that used in the machine
8891 doing the compilation.
8893 Because different representation systems may offer different amounts of
8894 range and precision, all floating point constants must be represented in
8895 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
8896 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
8897 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
8898 emulation to work with floating point values, even when the host and
8899 target floating point formats are identical.
8901 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
8902 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
8903 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
8904 their operands more than once, so operands must not have side effects.
8906 @defmac REAL_VALUE_TYPE
8907 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
8908 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
8909 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
8910 quantity.
8911 @end defmac
8913 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_EQUAL (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8914 Compares for equality the two values, @var{x} and @var{y}.  If the target
8915 floating point format supports negative zeroes and/or NaNs,
8916 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (-0.0, 0.0)} is true, and
8917 @samp{REAL_VALUES_EQUAL (NaN, NaN)} is false.
8918 @end deftypefn
8920 @deftypefn Macro int REAL_VALUES_LESS (REAL_VALUE_TYPE @var{x}, REAL_VALUE_TYPE @var{y})
8921 Tests whether @var{x} is less than @var{y}.
8922 @end deftypefn
8924 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8925 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
8926 @end deftypefn
8928 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8929 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
8930 @var{x} is negative, returns zero.
8931 @end deftypefn
8933 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, enum machine_mode @var{mode})
8934 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
8935 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
8936 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
8937 defined by the C language for both.
8938 @end deftypefn
8940 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8941 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
8942 @end deftypefn
8944 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8945 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
8946 @end deftypefn
8948 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8949 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
8950 @end deftypefn
8952 @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})
8953 Calculates an arithmetic operation on the two floating point values
8954 @var{x} and @var{y}, storing the result in @var{output} (which must be a
8955 variable).
8957 The operation to be performed is specified by @var{code}.  Only the
8958 following codes are supported: @code{PLUS_EXPR}, @code{MINUS_EXPR},
8959 @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR}, @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
8961 If @code{REAL_ARITHMETIC} is asked to evaluate division by zero and the
8962 target's floating point format cannot represent infinity, it will call
8963 @code{abort}.  Callers should check for this situation first, using
8964 @code{MODE_HAS_INFINITIES}.  @xref{Storage Layout}.
8965 @end deftypefn
8967 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8968 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
8969 @end deftypefn
8971 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8972 Returns the absolute value of @var{x}.
8973 @end deftypefn
8975 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_TRUNCATE (REAL_VALUE_TYPE @var{mode}, enum machine_mode @var{x})
8976 Truncates the floating point value @var{x} to fit in @var{mode}.  The
8977 return value is still a full-size @code{REAL_VALUE_TYPE}, but it has an
8978 appropriate bit pattern to be output as a floating constant whose
8979 precision accords with mode @var{mode}.
8980 @end deftypefn
8982 @deftypefn Macro void REAL_VALUE_TO_INT (HOST_WIDE_INT @var{low}, HOST_WIDE_INT @var{high}, REAL_VALUE_TYPE @var{x})
8983 Converts a floating point value @var{x} into a double-precision integer
8984 which is then stored into @var{low} and @var{high}.  If the value is not
8985 integral, it is truncated.
8986 @end deftypefn
8988 @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})
8989 Converts a double-precision integer found in @var{low} and @var{high},
8990 into a floating point value which is then stored into @var{x}.  The
8991 value is truncated to fit in mode @var{mode}.
8992 @end deftypefn
8994 @node Mode Switching
8995 @section Mode Switching Instructions
8996 @cindex mode switching
8997 The following macros control mode switching optimizations:
8999 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
9000 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
9001 switching in an optimizing compilation.
9003 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
9004 floating point operations, but to perform a single precision operation,
9005 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
9006 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
9007 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
9008 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
9009 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
9011 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
9012 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
9013 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
9014 If you define this macro, you also have to define
9015 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
9016 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
9017 @code{MODE_AFTER}, @code{MODE_ENTRY}, and @code{MODE_EXIT}
9018 are optional.
9019 @end defmac
9021 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
9022 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
9023 initializer for an array of integers.  Each initializer element
9024 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
9025 of different modes that might need to be set for this entity.
9026 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
9027 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
9028 entity in question.
9029 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
9030 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
9031 switch is needed / supplied.
9032 @end defmac
9034 @defmac MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
9035 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
9036 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
9037 return an integer value not larger than the corresponding element in
9038 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
9039 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
9040 @end defmac
9042 @defmac MODE_AFTER (@var{mode}, @var{insn})
9043 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during
9044 mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if
9045 different from the incoming mode).
9046 @end defmac
9048 @defmac MODE_ENTRY (@var{entity})
9049 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9050 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9051 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{MODE_ENTRY}
9052 is defined then @code{MODE_EXIT} must be defined.
9053 @end defmac
9055 @defmac MODE_EXIT (@var{entity})
9056 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
9057 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
9058 @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{MODE_EXIT}
9059 is defined then @code{MODE_ENTRY} must be defined.
9060 @end defmac
9062 @defmac MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
9063 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
9064 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
9065 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
9066 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
9067 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
9068 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
9069 @end defmac
9071 @defmac EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
9072 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
9073 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
9074 the insn(s) are to be inserted.
9075 @end defmac
9077 @node Target Attributes
9078 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
9079 @cindex target attributes
9080 @cindex machine attributes
9081 @cindex attributes, target-specific
9083 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
9084 These are described using the following target hooks; they also need to
9085 be documented in @file{extend.texi}.
9087 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
9088 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
9089 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
9090 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
9091 entities to which these attributes are applied and the arguments they
9092 take.
9093 @end deftypevr
9095 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9096 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
9097 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
9098 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
9099 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
9100 supposed always to be compatible.
9101 @end deftypefn
9103 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
9104 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
9105 newly defined @var{type}.
9106 @end deftypefn
9108 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
9109 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
9110 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9111 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
9112 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
9113 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
9114 merging.
9115 @end deftypefn
9117 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
9118 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
9119 handling.  If defined, the result is a list of the combined
9120 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
9121 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
9122 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
9123 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
9124 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
9126 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
9127 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
9128 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
9129 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
9130 will then define a function called
9131 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
9132 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
9133 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
9134 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
9135 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
9136 @file{i386/i386.c}, for example.
9137 @end deftypefn
9139 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (tree @var{decl})
9140 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))}
9141 specified. Use this hook if the target needs to add extra validation
9142 checks to @code{handle_dll_attribute}.
9143 @end deftypefn
9145 @defmac TARGET_DECLSPEC
9146 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
9147 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
9148 default, this behavior is enabled only for targets that define
9149 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
9150 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
9151 on this implementation detail.
9152 @end defmac
9154 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
9155 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
9156 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
9157 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
9158 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
9159 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
9160 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
9161 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
9162 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
9163 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
9164 needed.
9165 @end deftypefn
9167 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
9168 @cindex inlining
9169 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
9170 into the current function, despite its having target-specific
9171 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
9172 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
9173 @end deftypefn
9175 @node MIPS Coprocessors
9176 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
9177 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
9179 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
9180 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
9181 accessing these registers and transferring values between the registers
9182 and memory using asm-ized variables.  For example:
9184 @smallexample
9185   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
9186   unsigned int d;
9188   d = cp0count + 3;
9189 @end smallexample
9191 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
9192 names may be added as described below, or the default names may be
9193 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
9195 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
9196 be preserved even if it does not appear that the register is used again
9197 later in the function.
9199 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
9200 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
9201 floating-point support; they are not included in this mechanism.
9203 There is one macro used in defining the MIPS coprocessor interface which
9204 you may want to override in subtargets; it is described below.
9206 @defmac ALL_COP_ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9207 A comma-separated list (with leading comma) of pairs describing the
9208 alternate names of coprocessor registers.  The format of each entry should be
9209 @smallexample
9210 @{ @var{alternatename}, @var{register_number}@}
9211 @end smallexample
9212 Default: empty.
9213 @end defmac
9215 @node PCH Target
9216 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
9217 @cindex parameters, precompiled headers
9219 @deftypefn {Target Hook} void *TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
9220 This hook returns the data needed by @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
9221 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
9222 @end deftypefn
9224 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
9225 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
9226 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
9227 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
9228 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
9230 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
9231 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
9232 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
9233 compiler, so no format checking is needed.
9235 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
9236 suitable for most targets.
9237 @end deftypefn
9239 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
9240 If this hook is nonnull, the default implementation of
9241 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
9242 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
9243 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
9244 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
9245 @end deftypefn
9247 @node C++ ABI
9248 @section C++ ABI parameters
9249 @cindex parameters, c++ abi
9251 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
9252 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
9253 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
9254 default is long_long_integer_type_node.
9255 @end deftypefn
9257 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
9258 This hook determines how guard variables are used.  It should return
9259 @code{false} (the default) if first byte should be used.  A return value of
9260 @code{true} indicates the least significant bit should be used.
9261 @end deftypefn
9263 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
9264 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
9265 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
9266 known that a cookie is needed.  The default is
9267 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
9268 IA64/Generic C++ ABI@.
9269 @end deftypefn
9271 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
9272 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
9273 array cookies.  The default is to return @code{false}.
9274 @end deftypefn
9276 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree  @var{type}, int @var{import_export})
9277 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
9278 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
9279 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
9280 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
9281 modified value and perform any other actions necessary to support the
9282 backend's targeted operating system.
9283 @end deftypefn
9285 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
9286 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
9287 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
9288 @code{false}.
9289 @end deftypefn
9291 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
9292 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
9293 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
9294 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
9295 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
9296 the function is not declared inline in the class definition.  Under
9297 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
9298 method.  The default is to return @code{true}.
9299 @end deftypefn
9301 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
9302 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object,
9303 or other similar implicit class data object that will be emitted with
9304 external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been
9305 explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility
9306 other than that of the containing class, use this hook to set
9307 @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
9308 @end deftypefn
9310 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
9311 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
9312 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
9313 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
9314 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
9315 unit will not be COMDAT.
9316 @end deftypefn
9318 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
9319 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
9320 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
9321 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
9322 @end deftypefn
9324 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
9325 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
9326 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
9327 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
9328 @end deftypefn
9330 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
9331 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
9332 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
9333 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
9334 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
9335 unloaded. The default is to return false.
9336 @end deftypefn
9338 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
9339 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been
9340 defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak
9341 visibility or perform any other required target modifications).
9342 @end deftypefn
9344 @node Misc
9345 @section Miscellaneous Parameters
9346 @cindex parameters, miscellaneous
9348 @c prevent bad page break with this line
9349 Here are several miscellaneous parameters.
9351 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
9352 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9353 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
9354 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9355 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9356 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
9357 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
9358 @end defmac
9360 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
9361 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
9362 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
9363 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
9364 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
9365 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
9366 to cross between sections into indirect jumps.
9367 @end defmac
9369 @defmac CASE_VECTOR_MODE
9370 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
9371 elements of a jump-table should have.
9372 @end defmac
9374 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
9375 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
9376 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
9377 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
9378 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
9379 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
9380 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
9381 flags can be updated.
9382 @end defmac
9384 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
9385 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
9386 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
9387 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
9388 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
9389 is in effect.
9390 @end defmac
9392 @defmac CASE_VALUES_THRESHOLD
9393 Define this to be the smallest number of different values for which it
9394 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
9395 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
9396 five otherwise.  This is best for most machines.
9397 @end defmac
9399 @defmac CASE_USE_BIT_TESTS
9400 Define this macro to be a C expression to indicate whether C switch
9401 statements may be implemented by a sequence of bit tests.  This is
9402 advantageous on processors that can efficiently implement left shift
9403 of 1 by the number of bits held in a register, but inappropriate on
9404 targets that would require a loop.  By default, this macro returns
9405 @code{true} if the target defines an @code{ashlsi3} pattern, and
9406 @code{false} otherwise.
9407 @end defmac
9409 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
9410 Define this macro if operations between registers with integral mode
9411 smaller than a word are always performed on the entire register.
9412 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
9413 @end defmac
9415 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
9416 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
9417 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
9418 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
9419 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
9420 of @var{mem_mode} for which the
9421 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
9422 @code{UNKNOWN} for other modes.
9424 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
9425 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
9426 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
9427 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
9428 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
9430 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
9431 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
9432 of these hard registers @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero
9433 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
9434 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
9436 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
9437 mode, @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
9438 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
9439 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
9440 @end defmac
9442 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
9443 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
9444 extends.
9445 @end defmac
9447 @defmac FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
9448 Define this macro if the same instructions that convert a floating
9449 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
9450 unsigned one.
9451 @end defmac
9453 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (enum machine_mode @var{mode})
9454 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
9455 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
9456 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
9457 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
9458 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
9459 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
9460 @end deftypefn
9462 @defmac MOVE_MAX
9463 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9464 between memory and registers or between two memory locations.
9465 @end defmac
9467 @defmac MAX_MOVE_MAX
9468 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
9469 between memory and registers or between two memory locations.  If this
9470 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
9471 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
9472 at run-time.
9473 @end defmac
9475 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
9476 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
9477 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
9478 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
9479 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
9480 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
9481 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
9482 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
9483 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9484 also enables deletion of truncations of the values that serve as
9485 arguments to bit-field instructions.
9487 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
9488 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
9489 instructions exist, you should define this macro.
9491 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
9492 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
9493 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
9494 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
9495 the implied truncation of the shift instructions.
9497 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
9498 @end defmac
9500 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
9501 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (enum machine_mode @var{mode})
9502 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
9503 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
9504 @xref{shift patterns}.
9506 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
9507 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
9508 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
9509 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
9510 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
9511 particular behavior is guaranteed.
9513 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
9514 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
9515 that are generated by the named shift patterns.
9517 The default implementation of this function returns
9518 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
9519 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
9520 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
9521 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
9522 by overriding it.
9523 @end deftypefn
9525 @defmac TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
9526 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
9527 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
9528 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
9529 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
9531 On many machines, this expression can be 1.
9533 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
9534 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
9535 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
9536 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
9537 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
9538 such cases may improve things.
9539 @end defmac
9541 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (enum machine_mode @var{mode}, enum machine_mode @var{rep_mode})
9542 The representation of an integral mode can be such that the values
9543 are always extended to a wider integral mode.  Return
9544 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
9545 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
9546 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
9547 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
9548 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
9549 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
9550 @var{mode} to @var{mode_rep} so that @var{mode_rep} is not the next
9551 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
9553 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
9554 value even if the extension is not performed on certain hard registers
9555 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
9556 @code{CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS} returns nonzero.
9558 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
9559 describe two related properties.  If you define
9560 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
9561 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
9562 extension.
9564 In order to enforce the representation of @code{mode},
9565 @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
9566 @code{mode}.
9567 @end deftypefn
9569 @defmac STORE_FLAG_VALUE
9570 A C expression describing the value returned by a comparison operator
9571 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
9572 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
9573 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
9574 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
9576 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
9577 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
9578 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
9579 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
9580 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
9581 operation, which is given by the mode of the first operand in the
9582 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
9583 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
9584 the compiler.
9586 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
9587 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
9588 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
9589 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
9590 For example, on a machine whose comparison operators return an
9591 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
9592 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
9593 expression
9595 @smallexample
9596 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
9597 @end smallexample
9599 @noindent
9600 can be converted to
9602 @smallexample
9603 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
9604 @end smallexample
9606 @noindent
9607 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
9608 tested into the sign bit.
9610 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
9611 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
9612 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
9613 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
9614 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
9615 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
9617 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
9618 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
9619 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
9620 to be used:
9622 @itemize @bullet
9623 @item
9624 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
9625 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
9626 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
9627 comparison operators to do so because there may be opportunities to
9628 combine the normalization with other operations.
9630 @item
9631 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
9632 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
9633 other machines.
9635 @item
9636 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
9637 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
9638 others.
9640 @item
9641 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
9642 @end itemize
9644 Many machines can produce both the value chosen for
9645 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
9646 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
9647 those cases, e.g., one matching
9649 @smallexample
9650 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
9651 @end smallexample
9653 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
9654 condition code values with less instructions than the corresponding
9655 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
9656 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
9657 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
9658 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
9659 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
9660 find such instruction sequences on other machines.
9662 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
9663 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
9664 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
9665 @end defmac
9667 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9668 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
9669 returned when comparison operators with floating-point results are true.
9670 Define this macro on machines that have comparison operations that return
9671 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
9672 this macro.
9673 @end defmac
9675 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
9676 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
9677 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
9678 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
9679 this macro on machines that have vector comparison operations that
9680 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
9681 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
9682 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
9683 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
9684 given mode.
9685 @end defmac
9687 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9688 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
9689 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
9690 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.  
9691 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
9692 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
9693 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
9694 entry (which is normally the case if it expands directly into
9695 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.  
9696 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
9697 this value.  
9699 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
9700 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
9702 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
9703 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
9704 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
9705 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
9707 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
9708 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
9709 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
9710 to match the target expansion of these operations without fear of
9711 breaking the API@.
9712 @end defmac
9714 @defmac Pmode
9715 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
9716 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
9717 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
9718 On some machines you must define this to be one of the partial integer
9719 modes, such as @code{PSImode}.
9721 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
9722 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
9723 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
9724 to @code{Pmode}.
9725 @end defmac
9727 @defmac FUNCTION_MODE
9728 An alias for the machine mode used for memory references to functions
9729 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
9730 where an instruction can begin at any byte address, this should be 
9731 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
9732 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
9733 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
9734 @end defmac
9736 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
9737 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
9738 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
9739 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
9740 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
9741 strict conformance to the C Standard.
9743 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
9744 convention when processing system header files, but when processing user
9745 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
9746 @end defmac
9748 @defmac NO_IMPLICIT_EXTERN_C
9749 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
9750 This macro inhibits the usual method of using system header files in
9751 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
9752 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
9753 @end defmac
9755 @findex #pragma
9756 @findex pragma
9757 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
9758 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
9759 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
9760 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
9761 for each pragma.  The macro may also do any
9762 setup required for the pragmas.
9764 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
9765 other compilers for the same target.  In general, we discourage
9766 definition of target-specific pragmas for GCC@.
9768 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
9769 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
9771 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
9772 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
9773 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
9774 @end defmac
9776 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9777 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
9779 Each call to @code{c_register_pragma} or
9780 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
9781 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
9782 pragma of the form
9784 @smallexample
9785 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
9786 @end smallexample
9788 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
9789 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
9790 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
9791 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
9792 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
9793 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
9794 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
9795 arguments of pragmas registered with
9796 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
9797 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
9799 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
9800 routines defined in @file{c4x-c.c}.
9802 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
9803 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
9804 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
9805 to be called from target-specific code, it must only be done so when
9806 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
9807 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
9808 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
9809 the target-specific, language-specific object file which contains the
9810 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
9811 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
9812 how to build this object file.
9813 @end deftypefun
9815 @findex #pragma
9816 @findex pragma
9817 @defmac HANDLE_SYSV_PRAGMA
9818 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
9819 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
9820 [=<value>]} to be supported by gcc.
9822 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
9823 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
9824 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
9825 the behavior to the default.
9827 A subtlety for Microsoft Visual C/C++ style bit-field packing
9828 (e.g.@: -mms-bitfields) for targets that support it:
9829 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
9830 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
9831 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
9832 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
9833 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
9834 size is allocated).
9836 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
9837 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
9838 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
9839 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
9840 may affect its placement.
9842 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
9843 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
9844 of specifically named weak labels, optionally with a value.
9845 @end defmac
9847 @findex #pragma
9848 @findex pragma
9849 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
9850 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
9851 style pragmas @samp{#pragma pack(push[,@var{n}])} and @samp{#pragma
9852 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,[@var{n}])} pragma specifies the maximum
9853 alignment (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as
9854 the @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
9855 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
9856 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
9857 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
9858 value.
9859 @end defmac
9861 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
9862 Define this macro, as well as
9863 @code{HANDLE_SYSV_PRAGMA}, if macros should be expanded in the
9864 arguments of @samp{#pragma pack}.
9865 @end defmac
9867 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
9868 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
9869 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
9870 This must be a value that would also be valid to use with
9871 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
9872 @end defmac
9874 @findex #pragma
9875 @findex pragma
9876 @defmac HANDLE_PRAGMA_PUSH_POP_MACRO
9877 Define this macro if you want to support the Win32 style pragmas
9878 @samp{#pragma push_macro(macro-name-as-string)} and @samp{#pragma
9879 pop_macro(macro-name-as-string)}.  The @samp{#pragma push_macro(
9880 macro-name-as-string)} pragma saves the named macro and via
9881 @samp{#pragma pop_macro(macro-name-as-string)} it will return to the
9882 previous value.
9883 @end defmac
9886 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
9887 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
9888 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
9889 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
9890 there is no need to define this macro in that case.
9891 @end defmac
9893 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
9894 Define this macro if the assembler does not accept the character
9895 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
9896 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
9897 @samp{.} is used instead.
9898 @end defmac
9900 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
9901 Define this macro if the assembler does not accept the character
9902 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
9903 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
9904 are rewritten to avoid @samp{.}.
9905 @end defmac
9907 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
9908 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9909 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9910 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
9911 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
9912 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
9913 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
9914 you should define this macro.
9916 You need not define this macro if it would always return zero.
9917 @end defmac
9919 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
9920 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
9921 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
9922 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
9923 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
9924 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
9925 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
9926 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
9927 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
9928 slot of @var{insn}.
9930 You need not define this macro if it would always return zero.
9931 @end defmac
9933 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
9934 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
9935 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
9936 symbols in another translation unit without user intervention.  For
9937 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
9938 from shared libraries (DLLs).
9940 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
9941 @end defmac
9943 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MD_ASM_CLOBBERS (tree @var{outputs}, tree @var{inputs}, tree @var{clobbers})
9944 This target hook should add to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
9945 any hard regs the port wishes to automatically clobber for an asm.
9946 It should return the result of the last @code{tree_cons} used to add a
9947 clobber.  The @var{outputs}, @var{inputs} and @var{clobber} lists are the
9948 corresponding parameters to the asm and may be inspected to avoid
9949 clobbering a register that is an input or output of the asm.  You can use
9950 @code{tree_overlaps_hard_reg_set}, declared in @file{tree.h}, to test
9951 for overlap with regards to asm-declared registers.
9952 @end deftypefn
9954 @defmac MATH_LIBRARY
9955 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
9956 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
9957 separate math library.
9959 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
9960 @end defmac
9962 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
9963 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
9964 specifies where the linker should look for libraries.
9966 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
9967 is wrong.
9968 @end defmac
9970 @defmac TARGET_POSIX_IO
9971 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
9972 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
9973 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
9974 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
9975 if the program has forked. It will also create directories at run-time
9976 for cross-profiling.
9977 @end defmac
9979 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
9981 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
9982 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
9983 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
9984 1 if it does use cc0.
9985 @end defmac
9987 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9988 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
9989 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
9990 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
9991 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
9992 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
9993 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
9994 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
9995 @end defmac
9997 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
9998 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
9999 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
10000 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
10001 being processed and about to be turned into a condition.
10002 @end defmac
10004 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
10005 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
10006 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
10007 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
10008 about the currently processed blocks.
10009 @end defmac
10011 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
10012 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
10013 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10014 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10015 to by @var{ce_info}.
10016 @end defmac
10018 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
10019 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
10020 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
10021 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
10022 to by @var{ce_info}.
10023 @end defmac
10025 @defmac IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS (@var{ce_info})
10026 A C expression to initialize any extra fields in a @code{struct ce_if_block}
10027 structure, which are defined by the @code{IFCVT_EXTRA_FIELDS} macro.
10028 @end defmac
10030 @defmac IFCVT_EXTRA_FIELDS
10031 If defined, it should expand to a set of field declarations that will be
10032 added to the @code{struct ce_if_block} structure.  These should be initialized
10033 by the @code{IFCVT_INIT_EXTRA_FIELDS} macro.
10034 @end defmac
10036 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG ()
10037 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
10038 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
10039 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
10041 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
10042 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
10043 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
10044 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
10046 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
10047 definition is null.
10048 @end deftypefn
10050 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
10051 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
10052 that need to be defined.  It should be a function that performs the
10053 necessary setup.
10055 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
10056 instructions that would otherwise not normally be generated because
10057 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
10058 instructions or prefetch instructions).
10060 To create a built-in function, call the function
10061 @code{lang_hooks.builtin_function}
10062 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
10063 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
10064 only language front ends that use those two functions will call
10065 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
10066 @end deftypefn
10068 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
10070 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
10071 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
10072 function call; the result should go to @var{target} if that is
10073 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
10074 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
10075 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
10076 ignored.  This function should return the result of the call to the
10077 built-in function.
10078 @end deftypefn
10080 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist})
10082 Select a replacement for a machine specific built-in function that
10083 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
10084 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
10085 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
10086 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
10087 arguments passed to the built-in function.  The result is a
10088 complete expression that implements the operation, usually
10089 another @code{CALL_EXPR}.
10090 @end deftypefn
10092 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, tree @var{arglist}, bool @var{ignore})
10094 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
10095 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
10096 built-in function.  @var{arglist} is the list of arguments passed to
10097 the built-in function.  The result is another tree containing a
10098 simplified expression for the call's result.  If @var{ignore} is true
10099 the value will be ignored.
10100 @end deftypefn
10102 @deftypefn {Target Hook} const char * TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (rtx @var{insn})
10104 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
10105 low-overhead loop, otherwise return a string why doloop could not be applied.
10107 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
10108 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
10109 the reason why the doloop could not be applied.
10110 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
10111 loops containing function calls or branch on table instructions.
10112 @end deftypefn
10114 @defmac MD_CAN_REDIRECT_BRANCH (@var{branch1}, @var{branch2})
10116 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
10117 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
10118 @var{branch2} is possible.
10120 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
10121 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
10122 may in turn cause a branch offset to overflow.
10123 @end defmac
10125 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (rtx @var{x}, @var{outer_code})
10126 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
10127 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
10128 PLUS to be commutative inside a MEM.  @var{outer_code} is the rtx code
10129 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
10130 @end deftypefn
10132 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
10134 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
10135 register, it is often not necessary to actually allocate another register
10136 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
10137 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
10138 is called at the start of register allocation once for each hard register
10139 that had its initial value copied by using
10140 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
10141 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
10142 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
10143 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
10144 @code{MEM}.
10145 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
10146 it might decide to use another register anyways.
10147 You may use @code{current_function_leaf_function} in the hook, functions
10148 that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
10149 register in question will not be clobbered.
10150 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
10151 allocation.
10152 @end deftypefn
10154 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
10155 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
10156 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
10157 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
10158 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
10159 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
10160 passed along.
10161 @end deftypefn
10163 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
10164 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function 
10165 context (@code{cfun}).  You can define this function if
10166 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
10167 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
10168 attributes that affect register usage or code generation patterns.
10169 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
10170 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
10171 and is returning to processing at the top level.
10172 The default hook function does nothing.
10174 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
10175 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
10176 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
10177 or when the back end is in a partially-initialized state.
10178 @end deftypefn
10180 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
10181 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
10182 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
10183 use @samp{.o} as the suffix for object files.
10184 @end defmac
10186 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
10187 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
10188 automatically added to executable files on your target machine.  If you
10189 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
10190 executable files.
10191 @end defmac
10193 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
10194 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
10195 specified on its command line and create an export list for the linker.
10196 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
10197 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
10198 lists.
10199 @end defmac
10201 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
10202 Define this macro to a C expression representing a variant of the
10203 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
10204 must be invoked differently from other methods on your target.
10205 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
10206 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
10207 defined as this expression:
10209 @smallexample
10210 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
10211                               build_tree_list
10212                               (get_identifier ("stdcall"),
10213                                NULL))
10214 @end smallexample
10215 @end defmac
10217 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
10218 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
10219 instructions could be created.  On machines that require a register for
10220 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
10221 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
10223 @smallexample
10224 static bool
10225 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
10227   return (reload_completed || reload_in_progress);
10229 @end smallexample
10230 @end deftypefn
10232 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
10233 This target hook returns a register class for which branch target register
10234 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
10235 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
10236 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
10237 to inter-block scheduling.
10238 @end deftypefn
10240 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
10241 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
10242 registers
10243 that are not already live during the current function; if this target hook
10244 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
10245 that all target registers in the class returned by
10246 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
10247 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
10248 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
10249 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
10250 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
10251 to reserve space for caller-saved target registers.
10252 @end deftypefn
10254 @defmac POWI_MAX_MULTS
10255 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
10256 that specifies the maximum number of floating point multiplications
10257 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
10258 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
10259 more than this number of multiplications is implemented by calling the
10260 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
10261 The default value places no upper bound on the multiplication count.
10262 @end defmac
10264 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10265 This target hook should register any extra include files for the
10266 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
10267 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
10268 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10269 @end deftypefn
10271 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
10272 This target hook should register any extra include files for the
10273 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
10274 indicates if normal include files are present.  The parameter
10275 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
10276 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
10277 @end deftypefn
10279 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
10280 This target hook should register special include paths for the target.
10281 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
10282 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
10283 that are different from @option{-I}.
10284 @end deftypefn
10286 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
10287 This target hook returns @code{true} if it is safe to use a local alias
10288 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
10289 @code{false} otherwise.  By default, the hook returns @code{true} for all
10290 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
10291 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
10292 @end deftypefn
10294 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
10295 If defined, this macro is the name of a global variable containing
10296 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
10297 option.  The default is to have no target-specific format checks.
10298 @end defmac
10300 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
10301 If defined, this macro is the number of entries in
10302 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
10303 @end defmac
10305 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RELAXED_ORDERING
10306 If set to @code{true}, means that the target's memory model does not
10307 guarantee that loads which do not depend on one another will access
10308 main memory in the order of the instruction stream; if ordering is
10309 important, an explicit memory barrier must be used.  This is true of
10310 many recent processors which implement a policy of ``relaxed,''
10311 ``weak,'' or ``release'' memory consistency, such as Alpha, PowerPC,
10312 and ia64.  The default is @code{false}.
10313 @end deftypefn
10315 @deftypefn {Target Hook} const char *TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (tree @var{typelist}, tree @var{funcdecl}, tree @var{val})
10316 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10317 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
10318 with prototype @var{typelist}.
10319 @end deftypefn
10321 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (tree @var{fromtype}, tree @var{totype})
10322 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10323 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
10324 if validity should be determined by the front end.
10325 @end deftypefn
10327 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, tree @var{type})
10328 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10329 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
10330 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
10331 if validity should be determined by the front end.
10332 @end deftypefn
10334 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, tree @var{type1}, tree @var{type2})
10335 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
10336 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
10337 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
10338 the front end.
10339 @end deftypefn
10341 @defmac TARGET_USE_JCR_SECTION
10342 This macro determines whether to use the JCR section to register Java
10343 classes. By default, TARGET_USE_JCR_SECTION is defined to 1 if both
10344 SUPPORTS_WEAK and TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS are true, else 0.
10345 @end defmac
10347 @defmac OBJC_JBLEN
10348 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
10349 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
10350 @end defmac
10352 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
10353 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
10354 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for 
10355 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
10356 and the associated definitions of those functions.
10357 @end defmac