* decl2.c (min_vis_expr_r, expr_visibility): New.
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
blobce3e9ff2f8f662164fa2de60f283e98a662dfc81
1 @c Copyright (C) 1988-2018 Free Software Foundation, Inc.
2 @c This is part of the GCC manual.
3 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
5 @node Target Macros
6 @chapter Target Description Macros and Functions
7 @cindex machine description macros
8 @cindex target description macros
9 @cindex macros, target description
10 @cindex @file{tm.h} macros
12 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
13 includes a C header file conventionally given the name
14 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
15 The header file defines numerous macros that convey the information
16 about the target machine that does not fit into the scheme of the
17 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
18 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
19 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
20 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
21 containing pointers to functions and data relating to the target
22 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
23 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
24 through the macros defined in the @file{.h} file.
26 @menu
27 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
28 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
29 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
30 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
31 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
32 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
33 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
34 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
35 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
36 * Varargs::             Defining the varargs macros.
37 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
38 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
39 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
40 * Anchored Addresses::  Defining how @option{-fsection-anchors} should work.
41 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
42 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
43 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
44 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
45 * PIC::                 Macros for position independent code.
46 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
47 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
48 * Floating Point::      Handling floating point for cross-compilers.
49 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
50 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
51 * Emulated TLS::        Emulated TLS support.
52 * MIPS Coprocessors::   MIPS coprocessor support and how to customize it.
53 * PCH Target::          Validity checking for precompiled headers.
54 * C++ ABI::             Controlling C++ ABI changes.
55 * D Language and ABI::  Controlling D ABI changes.
56 * Named Address Spaces:: Adding support for named address spaces
57 * Misc::                Everything else.
58 @end menu
60 @node Target Structure
61 @section The Global @code{targetm} Variable
62 @cindex target hooks
63 @cindex target functions
65 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
66 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
67 which contains pointers to functions and data relating to the target
68 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
69 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
70 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
71 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
72 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
73 @smallexample
74 #include "target.h"
75 #include "target-def.h"
77 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
79 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
80 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
82 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
83 @end smallexample
84 @end deftypevar
86 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
87 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
88 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
89 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
90 @code{targetm} structure.
92 Similarly, there is a @code{targetcm} variable for hooks that are
93 specific to front ends for C-family languages, documented as ``C
94 Target Hook''.  This is declared in @file{c-family/c-target.h}, the
95 initializer @code{TARGETCM_INITIALIZER} in
96 @file{c-family/c-target-def.h}.  If targets initialize @code{targetcm}
97 themselves, they should set @code{target_has_targetcm=yes} in
98 @file{config.gcc}; otherwise a default definition is used.
100 Similarly, there is a @code{targetm_common} variable for hooks that
101 are shared between the compiler driver and the compilers proper,
102 documented as ``Common Target Hook''.  This is declared in
103 @file{common/common-target.h}, the initializer
104 @code{TARGETM_COMMON_INITIALIZER} in
105 @file{common/common-target-def.h}.  If targets initialize
106 @code{targetm_common} themselves, they should set
107 @code{target_has_targetm_common=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a
108 default definition is used.
110 Similarly, there is a @code{targetdm} variable for hooks that are
111 specific to the D language front end, documented as ``D Target Hook''.
112 This is declared in @file{d/d-target.h}, the initializer
113 @code{TARGETDM_INITIALIZER} in @file{d/d-target-def.h}.  If targets
114 initialize @code{targetdm} themselves, they should set
115 @code{target_has_targetdm=yes} in @file{config.gcc}; otherwise a default
116 definition is used.
118 @node Driver
119 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
120 @cindex driver
121 @cindex controlling the compilation driver
123 @c prevent bad page break with this line
124 You can control the compilation driver.
126 @defmac DRIVER_SELF_SPECS
127 A list of specs for the driver itself.  It should be a suitable
128 initializer for an array of strings, with no surrounding braces.
130 The driver applies these specs to its own command line between loading
131 default @file{specs} files (but not command-line specified ones) and
132 choosing the multilib directory or running any subcommands.  It
133 applies them in the order given, so each spec can depend on the
134 options added by earlier ones.  It is also possible to remove options
135 using @samp{%<@var{option}} in the usual way.
137 This macro can be useful when a port has several interdependent target
138 options.  It provides a way of standardizing the command line so
139 that the other specs are easier to write.
141 Do not define this macro if it does not need to do anything.
142 @end defmac
144 @defmac OPTION_DEFAULT_SPECS
145 A list of specs used to support configure-time default options (i.e.@:
146 @option{--with} options) in the driver.  It should be a suitable initializer
147 for an array of structures, each containing two strings, without the
148 outermost pair of surrounding braces.
150 The first item in the pair is the name of the default.  This must match
151 the code in @file{config.gcc} for the target.  The second item is a spec
152 to apply if a default with this name was specified.  The string
153 @samp{%(VALUE)} in the spec will be replaced by the value of the default
154 everywhere it occurs.
156 The driver will apply these specs to its own command line between loading
157 default @file{specs} files and processing @code{DRIVER_SELF_SPECS}, using
158 the same mechanism as @code{DRIVER_SELF_SPECS}.
160 Do not define this macro if it does not need to do anything.
161 @end defmac
163 @defmac CPP_SPEC
164 A C string constant that tells the GCC driver program options to
165 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
166 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
168 Do not define this macro if it does not need to do anything.
169 @end defmac
171 @defmac CPLUSPLUS_CPP_SPEC
172 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
173 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
174 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
175 @end defmac
177 @defmac CC1_SPEC
178 A C string constant that tells the GCC driver program options to
179 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
180 front ends.
181 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
182 for GCC to pass to front ends.
184 Do not define this macro if it does not need to do anything.
185 @end defmac
187 @defmac CC1PLUS_SPEC
188 A C string constant that tells the GCC driver program options to
189 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
190 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
192 Do not define this macro if it does not need to do anything.
193 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
194 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
195 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
196 @end defmac
198 @defmac ASM_SPEC
199 A C string constant that tells the GCC driver program options to
200 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
201 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
202 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
204 Do not define this macro if it does not need to do anything.
205 @end defmac
207 @defmac ASM_FINAL_SPEC
208 A C string constant that tells the GCC driver program how to
209 run any programs which cleanup after the normal assembler.
210 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
211 an example of this.
213 Do not define this macro if it does not need to do anything.
214 @end defmac
216 @defmac AS_NEEDS_DASH_FOR_PIPED_INPUT
217 Define this macro, with no value, if the driver should give the assembler
218 an argument consisting of a single dash, @option{-}, to instruct it to
219 read from its standard input (which will be a pipe connected to the
220 output of the compiler proper).  This argument is given after any
221 @option{-o} option specifying the name of the output file.
223 If you do not define this macro, the assembler is assumed to read its
224 standard input if given no non-option arguments.  If your assembler
225 cannot read standard input at all, use a @samp{%@{pipe:%e@}} construct;
226 see @file{mips.h} for instance.
227 @end defmac
229 @defmac LINK_SPEC
230 A C string constant that tells the GCC driver program options to
231 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
232 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
234 Do not define this macro if it does not need to do anything.
235 @end defmac
237 @defmac LIB_SPEC
238 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
239 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
240 command given to the linker.
242 If this macro is not defined, a default is provided that
243 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
244 @end defmac
246 @defmac LIBGCC_SPEC
247 Another C string constant that tells the GCC driver program
248 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
249 linker command line.  This constant is placed both before and after
250 the value of @code{LIB_SPEC}.
252 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
253 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
254 @end defmac
256 @defmac REAL_LIBGCC_SPEC
257 By default, if @code{ENABLE_SHARED_LIBGCC} is defined, the
258 @code{LIBGCC_SPEC} is not directly used by the driver program but is
259 instead modified to refer to different versions of @file{libgcc.a}
260 depending on the values of the command line flags @option{-static},
261 @option{-shared}, @option{-static-libgcc}, and @option{-shared-libgcc}.  On
262 targets where these modifications are inappropriate, define
263 @code{REAL_LIBGCC_SPEC} instead.  @code{REAL_LIBGCC_SPEC} tells the
264 driver how to place a reference to @file{libgcc} on the link command
265 line, but, unlike @code{LIBGCC_SPEC}, it is used unmodified.
266 @end defmac
268 @defmac USE_LD_AS_NEEDED
269 A macro that controls the modifications to @code{LIBGCC_SPEC}
270 mentioned in @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.  If nonzero, a spec will be
271 generated that uses @option{--as-needed} or equivalent options and the
272 shared @file{libgcc} in place of the
273 static exception handler library, when linking without any of
274 @code{-static}, @code{-static-libgcc}, or @code{-shared-libgcc}.
275 @end defmac
277 @defmac LINK_EH_SPEC
278 If defined, this C string constant is added to @code{LINK_SPEC}.
279 When @code{USE_LD_AS_NEEDED} is zero or undefined, it also affects
280 the modifications to @code{LIBGCC_SPEC} mentioned in
281 @code{REAL_LIBGCC_SPEC}.
282 @end defmac
284 @defmac STARTFILE_SPEC
285 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
286 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
287 the very beginning of the command given to the linker.
289 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
290 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
291 @end defmac
293 @defmac ENDFILE_SPEC
294 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
295 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
296 the very end of the command given to the linker.
298 Do not define this macro if it does not need to do anything.
299 @end defmac
301 @defmac THREAD_MODEL_SPEC
302 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
303 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
304 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
305 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
306 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
307 default value of this macro, will expand to the value of
308 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
309 @end defmac
311 @defmac SYSROOT_SUFFIX_SPEC
312 Define this macro to add a suffix to the target sysroot when GCC is
313 configured with a sysroot.  This will cause GCC to search for usr/lib,
314 et al, within sysroot+suffix.
315 @end defmac
317 @defmac SYSROOT_HEADERS_SUFFIX_SPEC
318 Define this macro to add a headers_suffix to the target sysroot when
319 GCC is configured with a sysroot.  This will cause GCC to pass the
320 updated sysroot+headers_suffix to CPP, causing it to search for
321 usr/include, et al, within sysroot+headers_suffix.
322 @end defmac
324 @defmac EXTRA_SPECS
325 Define this macro to provide additional specifications to put in the
326 @file{specs} file that can be used in various specifications like
327 @code{CC1_SPEC}.
329 The definition should be an initializer for an array of structures,
330 containing a string constant, that defines the specification name, and a
331 string constant that provides the specification.
333 Do not define this macro if it does not need to do anything.
335 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
336 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
337 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
338 these definitions.
340 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
341 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
342 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
343 used.
345 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
347 @smallexample
348 #define EXTRA_SPECS \
349   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
351 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
352 @end smallexample
354 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
355 @smallexample
356 #undef CPP_SPEC
357 #define CPP_SPEC \
358 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
359 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} \
360 %@{!mcall-sysv: %(cpp_sysv_default) @} \
361 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
363 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
364 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
365 @end smallexample
367 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
368 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
370 @smallexample
371 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
372 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
373 @end smallexample
374 @end defmac
376 @defmac LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
377 Define this macro if the driver program should find the library
378 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
379 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
380 @end defmac
382 @defmac LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
383 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
384 By default this is @code{%G %L %G}.
385 @end defmac
387 @defmac POST_LINK_SPEC
388 Define this macro to add additional steps to be executed after linker.
389 The default value of this macro is empty string.
390 @end defmac
392 @defmac LINK_COMMAND_SPEC
393 A C string constant giving the complete command line need to execute the
394 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
395 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
396 define this macro only if you need to completely redefine the command
397 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
398 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
399 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
400 @end defmac
402 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
403 True if @file{..} components should always be removed from directory names computed relative to GCC's internal directories, false (default) if such components should be preserved and directory names containing them passed to other tools such as the linker.
404 @end deftypevr
406 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
407 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
408 string to tell the driver program which options are defaults for this
409 target and thus do not need to be handled specially when using
410 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
412 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
413 the target makefile fragment or if none of the options listed in
414 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
415 @xref{Target Fragment}.
416 @end defmac
418 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
419 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
420 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
421 indicates an absolute file name.
422 @end defmac
424 @defmac MD_EXEC_PREFIX
425 If defined, this macro is an additional prefix to try after
426 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
427 when the compiler is built as a cross
428 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
429 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.ac}.
430 @end defmac
432 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
433 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
434 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
435 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
436 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
437 is built as a cross compiler.
438 @end defmac
440 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
441 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
442 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
443 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
444 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
445 is built as a cross compiler.
446 @end defmac
448 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
449 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
450 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
451 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
452 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
453 is built as a cross compiler.
454 @end defmac
456 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
457 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
458 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
459 compiler is built as a cross compiler.
460 @end defmac
462 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
463 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
464 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
465 cross compiler.
466 @end defmac
468 @defmac INIT_ENVIRONMENT
469 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
470 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
471 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
472 initialize the necessary environment variables.
473 @end defmac
475 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
476 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
477 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
478 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
479 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
480 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
482 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
483 replacement.
484 @end defmac
486 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
487 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
488 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
489 If you do not define this macro, no component is used.
490 @end defmac
492 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
493 Define this macro if you wish to override the entire default search path
494 for include files.  For a native compiler, the default search path
495 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
496 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
497 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
498 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
499 and specify private search areas for GCC@.  The directory
500 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
502 The definition should be an initializer for an array of structures.
503 Each array element should have four elements: the directory name (a
504 string constant), the component name (also a string constant), a flag
505 for C++-only directories,
506 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
507 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
508 the array with a null element.
510 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
511 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
512 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
513 operating system, code the component name as @samp{0}.
515 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
517 @smallexample
518 #define INCLUDE_DEFAULTS \
519 @{                                       \
520   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
521   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
522   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
523   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
524   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
526 @end smallexample
527 @end defmac
529 Here is the order of prefixes tried for exec files:
531 @enumerate
532 @item
533 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
535 @item
536 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
537 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
538 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
540 @item
541 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
543 @item
544 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
545 in the configured-time @var{prefix}.
547 @item
548 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
550 @item
551 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
553 @item
554 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
555 compiler.
556 @end enumerate
558 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
560 @enumerate
561 @item
562 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
564 @item
565 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
566 value based on the installed toolchain location.
568 @item
569 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
570 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
572 @item
573 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
574 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
576 @item
577 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
579 @item
580 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
581 compiler.
583 @item
584 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
585 native compiler, or we have a target system root.
587 @item
588 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
589 native compiler, or we have a target system root.
591 @item
592 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
593 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
594 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
596 @item
597 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
598 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
599 @file{/lib/}.
601 @item
602 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
603 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
604 @file{/usr/lib/}.
605 @end enumerate
607 @node Run-time Target
608 @section Run-time Target Specification
609 @cindex run-time target specification
610 @cindex predefined macros
611 @cindex target specifications
613 @c prevent bad page break with this line
614 Here are run-time target specifications.
616 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
617 This function-like macro expands to a block of code that defines
618 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
619 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
620 @code{builtin_assert}.  When the front end
621 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
622 finished command line option processing your code can use those
623 results freely.
625 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
626 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
627 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
628 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
630 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
631 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
632 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
633 defines a version with two leading underscores, and another version
634 with two leading and trailing underscores, and defines the original
635 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
636 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
637 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
638 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
639 defines only @code{_ABI64}.
641 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
642 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
643 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
644 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
645 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
646 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
647 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
648 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
649 preprocessing.
650 @end defmac
652 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
653 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
654 and is used for the target operating system instead.
655 @end defmac
657 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
658 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
659 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
660 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
661 it yourself.
662 @end defmac
664 @deftypevar {extern int} target_flags
665 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
666 any target-specific headers.
667 @end deftypevar
669 @deftypevr {Common Target Hook} int TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
670 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
671 Its default setting is 0.
672 @end deftypevr
674 @cindex optional hardware or system features
675 @cindex features, optional, in system conventions
677 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_HANDLE_OPTION (struct gcc_options *@var{opts}, struct gcc_options *@var{opts_set}, const struct cl_decoded_option *@var{decoded}, location_t @var{loc})
678 This hook is called whenever the user specifies one of the
679 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
680 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
681 processing and should return true if the option is valid.  The default
682 definition does nothing but return true.
684 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
685 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
686 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
687 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
688 via attributes).
689 @end deftypefn
691 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_HANDLE_C_OPTION (size_t @var{code}, const char *@var{arg}, int @var{value})
692 This target hook is called whenever the user specifies one of the
693 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
694 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
695 option-specific processing and should return true if the option is
696 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
697 default definition does nothing but return false.
699 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
700 options.  However, if processing an option requires routines that are
701 only available in the C (and related language) front ends, then you
702 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
703 @end deftypefn
705 @deftypefn {C Target Hook} tree TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT (tree @var{string})
706 Targets may provide a string object type that can be used within and between C, C++ and their respective Objective-C dialects. A string object might, for example, embed encoding and length information. These objects are considered opaque to the compiler and handled as references. An ideal implementation makes the composition of the string object match that of the Objective-C @code{NSString} (@code{NXString} for GNUStep), allowing efficient interworking between C-only and Objective-C code. If a target implements string objects then this hook should return a reference to such an object constructed from the normal `C' string representation provided in @var{string}. At present, the hook is used by Objective-C only, to obtain a common-format string object when the target provides one.
707 @end deftypefn
709 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE (const char *@var{classname})
710 Declare that Objective C class @var{classname} is referenced  by the current TU.
711 @end deftypefn
713 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION (const char *@var{classname})
714 Declare that Objective C class @var{classname} is defined  by the current TU.
715 @end deftypefn
717 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P (const_tree @var{stringref})
718 If a target implements string objects then this hook should return @code{true} if @var{stringref} is a valid reference to such an object.
719 @end deftypefn
721 @deftypefn {C Target Hook} void TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG (tree @var{format_arg}, tree @var{args_list})
722 If a target implements string objects then this hook should should  provide a facility to check the function arguments in @var{args_list}  against the format specifiers in @var{format_arg} where the type of  @var{format_arg} is one recognized as a valid string reference type.
723 @end deftypefn
725 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE (void)
726 This target function is similar to the hook @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}
727 but is called when the optimize level is changed via an attribute or
728 pragma or when it is reset at the end of the code affected by the
729 attribute or pragma.  It is not called at the beginning of compilation
730 when @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} is called so if you want to perform these
731 actions then, you should have @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} call
732 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}.
733 @end deftypefn
735 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
736 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
737 but is only used in the C
738 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
739 used to alter option flag variables which only exist in those
740 frontends.
741 @end defmac
743 @deftypevr {Common Target Hook} {const struct default_options *} TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
744 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
745 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
746 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
747 options are processed once
748 just after the optimization level is determined and before the remainder
749 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
750 options passed explicitly.
752 This processing is run once at program startup and when the optimization
753 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
754 @code{optimize} attribute.
755 @end deftypevr
757 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_INIT_STRUCT (struct gcc_options *@var{opts})
758 Set target-dependent initial values of fields in @var{opts}.
759 @end deftypefn
761 @deftypefn {Common Target Hook} void TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS (void)
762 Set target-dependent default values for @option{--param} settings, using calls to @code{set_default_param_value}.
763 @end deftypefn
765 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALIDATE_PARAM (int, @var{int})
766 Validate target-dependent value for @option{--param} settings, using calls to @code{set_param_value}.
767 @end deftypefn
769 @defmac SWITCHABLE_TARGET
770 Some targets need to switch between substantially different subtargets
771 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
772 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
773 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
774 and @code{nomips16} attributes.
776 Such subtargets can differ in things like the set of available
777 registers, the set of available instructions, the costs of various
778 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
779 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
780 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
781 for maintaining several versions of the global variables and quickly
782 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
784 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
785 is 0.
786 @end defmac
788 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P (void)
789 Returns true if the target supports IEEE 754 floating-point exceptions and rounding modes, false otherwise.  This is intended to relate to the @code{float} and @code{double} types, but not necessarily @code{long double}. By default, returns true if the @code{adddf3} instruction pattern is available and false otherwise, on the assumption that hardware floating point supports exceptions and rounding modes but software floating point does not.
790 @end deftypefn
792 @node Per-Function Data
793 @section Defining data structures for per-function information.
794 @cindex per-function data
795 @cindex data structures
797 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
798 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
799 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
800 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
801 when another one comes along.
803 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
804 contains all of the data specific to an individual function.  This
805 structure contains a field called @code{machine} whose type is
806 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
807 to their own specific data.
809 If a target needs per-function specific data it should define the type
810 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
811 This macro should be used to initialize the function pointer
812 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
814 One typical use of per-function, target specific data is to create an
815 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
816 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
817 function, for level 0.
819 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
820 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
821 function began the old per-function data had to be pushed onto a
822 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
823 stack.  GCC used to provide function pointers called
824 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
825 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
826 single data area approach is no longer used, these pointers are no
827 longer supported.
829 @defmac INIT_EXPANDERS
830 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
831 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
832 The intention of this macro is to allow the initialization of the
833 function pointer @code{init_machine_status}.
834 @end defmac
836 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
837 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
838 function, before function compilation starts, in order to allow the
839 target to perform any target specific initialization of the
840 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
841 used to initialize the @code{machine} of that structure.
843 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
844 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
845 GC allocation, including the structure itself.
846 @end deftypevar
848 @node Storage Layout
849 @section Storage Layout
850 @cindex storage layout
852 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
853 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
854 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
855 @xref{Run-time Target}.
857 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
858 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
859 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
860 This means that bit-field instructions count from the most significant
861 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
862 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
863 macro need not be a constant.
865 This macro does not affect the way structure fields are packed into
866 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
867 @end defmac
869 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
870 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
871 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
872 @end defmac
874 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
875 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
876 most significant word has the lowest number.  This applies to both
877 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
878 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
879 macro need not be a constant.
880 @end defmac
882 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
883 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
884 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
885 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
886 the order of words in memory.
887 @end defmac
889 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
890 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
891 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
892 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
893 have the value 0.  This macro need not be a constant.
895 You need not define this macro if the ordering is the same as for
896 multi-word integers.
897 @end defmac
899 @defmac BITS_PER_WORD
900 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
901 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
902 @end defmac
904 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
905 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
906 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
907 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
908 @end defmac
910 @defmac UNITS_PER_WORD
911 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
912 register, a power of two from 1 or 8.
913 @end defmac
915 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
916 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
917 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
918 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
919 @end defmac
921 @defmac POINTER_SIZE
922 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
923 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
924 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
925 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
926 @end defmac
928 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
929 A C expression that determines how pointers should be extended from
930 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
931 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
932 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
933 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
934 @code{ptr_extend} instruction.
936 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
937 and @code{word_mode} are all the same width.
938 @end defmac
940 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
941 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
942 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
943 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
944 scalar type.
946 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
947 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
948 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
949 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
950 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
951 counterparts.
953 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
954 However, some machines, have instructions that preferentially handle
955 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
956 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
957 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
958 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
960 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
961 @end defmac
963 @deftypefn {Target Hook} {enum flt_eval_method} TARGET_C_EXCESS_PRECISION (enum excess_precision_type @var{type})
964 Return a value, with the same meaning as the C99 macro @code{FLT_EVAL_METHOD} that describes which excess precision should be applied.  @var{type} is either @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_IMPLICIT}, @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_FAST}, or @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_STANDARD}.  For @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_IMPLICIT}, the target should return which precision and range operations will be implictly evaluated in regardless of the excess precision explicitly added.  For @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_STANDARD} and @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_FAST}, the target should return the explicit excess precision that should be added depending on the value set for @option{-fexcess-precision=@r{[}standard@r{|}fast@r{]}}. Note that unpredictable explicit excess precision does not make sense, so a target should never return @code{FLT_EVAL_METHOD_UNPREDICTABLE} when @var{type} is @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_STANDARD} or @code{EXCESS_PRECISION_TYPE_FAST}.
965 @end deftypefn
967 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE (const_tree @var{type}, machine_mode @var{mode}, int *@var{punsignedp}, const_tree @var{funtype}, int @var{for_return})
968 Like @code{PROMOTE_MODE}, but it is applied to outgoing function arguments or
969 function return values.  The target hook should return the new mode
970 and possibly change @code{*@var{punsignedp}} if the promotion should
971 change signedness.  This function is called only for scalar @emph{or
972 pointer} types.
974 @var{for_return} allows to distinguish the promotion of arguments and
975 return values.  If it is @code{1}, a return value is being promoted and
976 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must perform the same promotions done here.
977 If it is @code{2}, the returned mode should be that of the register in
978 which an incoming parameter is copied, or the outgoing result is computed;
979 then the hook should return the same mode as @code{promote_mode}, though
980 the signedness may be different.
982 @var{type} can be NULL when promoting function arguments of libcalls.
984 The default is to not promote arguments and return values.  You can
985 also define the hook to @code{default_promote_function_mode_always_promote}
986 if you would like to apply the same rules given by @code{PROMOTE_MODE}.
987 @end deftypefn
989 @defmac PARM_BOUNDARY
990 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
991 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
992 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
993 size of an integer.
994 @end defmac
996 @defmac STACK_BOUNDARY
997 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
998 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
999 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1000 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1001 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1002 @end defmac
1004 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1005 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1006 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1007 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1008 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1009 @code{STACK_BOUNDARY}.
1010 @end defmac
1012 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
1013 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
1014 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
1015 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
1016 @end defmac
1018 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
1019 Alignment required for a function entry point, in bits.
1020 @end defmac
1022 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
1023 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
1024 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
1025 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
1026 @end defmac
1028 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_ABSOLUTE_BIGGEST_ALIGNMENT
1029 If defined, this target hook specifies the absolute biggest alignment
1030 that a type or variable can have on this machine, otherwise,
1031 @code{BIGGEST_ALIGNMENT} is used.
1032 @end deftypevr
1034 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
1035 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
1036 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
1037 @end defmac
1039 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
1040 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
1041 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1042 @end defmac
1044 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1045 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1046 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1047 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1048 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1049 @end defmac
1051 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1052 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1053 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1054 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1055 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1056 @end defmac
1058 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{type}, @var{computed})
1059 An expression for the alignment of a structure field @var{field} of
1060 type @var{type} if the alignment computed in the usual way (including
1061 applying of @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1062 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1063 field alignment has not been set by the
1064 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  Note that @var{field}
1065 may be @code{NULL_TREE} in case we just query for the minimum alignment
1066 of a field of type @var{type} in structure context.
1067 @end defmac
1069 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1070 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1071 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1073 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1075 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1076 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1077 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1078 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1079 @end defmac
1081 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1082 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1083 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1084 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct for functions and
1085 objects with static storage duration.  The alignment of automatic
1086 objects may exceed the object file format maximum up to the maximum
1087 supported by GCC.  If not defined, the default value is
1088 @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1090 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1091 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1092 a 32-bit host e.g.@: @samp{(((uint64_t) 1 << 28) * 8)}.
1093 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1094 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1095 @end defmac
1097 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_STATIC_RTX_ALIGNMENT (machine_mode @var{mode})
1098 This hook returns the preferred alignment in bits for a
1099 statically-allocated rtx, such as a constant pool entry.  @var{mode}
1100 is the mode of the rtx.  The default implementation returns
1101 @samp{GET_MODE_ALIGNMENT (@var{mode})}.
1102 @end deftypefn
1104 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1105 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1106 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1107 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1108 macro is used instead of that alignment to align the object.
1110 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1112 @findex strcpy
1113 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1114 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1115 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1116 constants to character arrays can be done inline.
1117 @end defmac
1119 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1120 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1121 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1122 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1123 must be aligned to 16 byte boundaries.
1125 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1126 @end defmac
1128 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_CONSTANT_ALIGNMENT (const_tree @var{constant}, HOST_WIDE_INT @var{basic_align})
1129 This hook returns the alignment in bits of a constant that is being
1130 placed in memory.  @var{constant} is the constant and @var{basic_align}
1131 is the alignment that the object would ordinarily have.
1133 The default definition just returns @var{basic_align}.
1135 The typical use of this hook is to increase alignment for string
1136 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1137 constants can be done inline.  The function
1138 @code{constant_alignment_word_strings} provides such a definition.
1139 @end deftypefn
1141 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1142 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1143 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1144 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1145 macro is used instead of that alignment to align the object.
1147 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1149 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1150 make it all fit in fewer cache lines.
1152 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1153 @end defmac
1155 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_VECTOR_ALIGNMENT (const_tree @var{type})
1156 This hook can be used to define the alignment for a vector of type
1157 @var{type}, in order to comply with a platform ABI.  The default is to
1158 require natural alignment for vector types.  The alignment returned by
1159 this hook must be a power-of-two multiple of the default alignment of
1160 the vector element type.
1161 @end deftypefn
1163 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1164 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1165 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1166 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1167 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1168 align the slot.
1170 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1171 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1172 be used.
1174 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1175 of all possible modes which the slot may have.
1177 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1178 @end defmac
1180 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1181 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1182 variable @var{decl}.
1184 If this macro is not defined, then
1185 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1186 is used.
1188 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1189 make it all fit in fewer cache lines.
1191 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1192 @end defmac
1194 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1195 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1196 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1197 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1199 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1200 @end defmac
1202 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1203 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1204 empty field such as @code{int : 0;}.
1206 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1207 @end defmac
1209 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1210 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1211 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1213 If you do not define this macro, the default is the same as
1214 @code{BITS_PER_UNIT}.
1215 @end defmac
1217 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1218 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1219 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1220 go slower in that case, define this macro as 0.
1221 @end defmac
1223 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1224 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1225 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1227 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1228 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1229 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1230 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1231 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1233 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1234 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1235 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1236 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1238 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1239 structure.
1241 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1242 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1244 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1245 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1246 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1247 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1249 The other known way of making bit-fields work is to define
1250 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1251 Then every structure can be accessed with fullwords.
1253 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1254 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1255 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1257 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1258 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1259 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1261 @smallexample
1262 struct foo1
1264   char x;
1265   char :0;
1266   char y;
1269 struct foo2
1271   char x;
1272   int :0;
1273   char y;
1276 main ()
1278   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1279           sizeof (struct foo1));
1280   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1281           sizeof (struct foo2));
1282   exit (0);
1284 @end smallexample
1286 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1287 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1288 @end defmac
1290 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1291 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1292 to aligning a bit-field within the structure.
1293 @end defmac
1295 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD (void)
1296 When @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true this hook will determine
1297 whether unnamed bitfields affect the alignment of the containing
1298 structure.  The hook should return true if the structure should inherit
1299 the alignment requirements of an unnamed bitfield's type.
1300 @end deftypefn
1302 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD (void)
1303 This target hook should return @code{true} if accesses to volatile bitfields
1304 should use the narrowest mode possible.  It should return @code{false} if
1305 these accesses should use the bitfield container type.
1307 The default is @code{false}.
1308 @end deftypefn
1310 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (const_tree @var{field}, machine_mode @var{mode})
1311 Return true if a structure, union or array containing @var{field} should
1312 be accessed using @code{BLKMODE}.
1314 If @var{field} is the only field in the structure, @var{mode} is its
1315 mode, otherwise @var{mode} is VOIDmode.  @var{mode} is provided in the
1316 case where structures of one field would require the structure's mode to
1317 retain the field's mode.
1319 Normally, this is not needed.
1320 @end deftypefn
1322 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1323 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1324 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1325 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1326 @var{specified}.
1328 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1329 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1330 @end defmac
1332 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1333 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1334 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1335 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1336 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1337 (DImode)} is assumed.
1338 @end defmac
1340 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1341 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1342 specifies the mode of the save area operand of a
1343 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1344 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1345 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1346 having its mode specified.
1348 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1349 would most commonly define this macro if the
1350 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1351 64-bit mode.
1352 @end defmac
1354 @defmac STACK_SIZE_MODE
1355 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1356 specifies the mode of the size increment operand of an
1357 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1359 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1360 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1361 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1362 @end defmac
1364 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE (void)
1365 This target hook should return the mode to be used for the return value
1366 of compare instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1367 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1368 targets.
1369 @end deftypefn
1371 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE (void)
1372 This target hook should return the mode to be used for the shift count operand
1373 of shift instructions expanded to libgcc calls.  If not defined
1374 @code{word_mode} is returned which is the right choice for a majority of
1375 targets.
1376 @end deftypefn
1378 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_UNWIND_WORD_MODE (void)
1379 Return machine mode to be used for @code{_Unwind_Word} type.
1380 The default is to use @code{word_mode}.
1381 @end deftypefn
1383 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (const_tree @var{record_type})
1384 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1385 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1386 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1387 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1388 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1389 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1390 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1391 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1392 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1393 another bit-field of nonzero size.  If this hook returns @code{true},
1394 other macros that control bit-field layout are ignored.
1396 When a bit-field is inserted into a packed record, the whole size
1397 of the underlying type is used by one or more same-size adjacent
1398 bit-fields (that is, if its long:3, 32 bits is used in the record,
1399 and any additional adjacent long bit-fields are packed into the same
1400 chunk of 32 bits.  However, if the size changes, a new field of that
1401 size is allocated).  In an unpacked record, this is the same as using
1402 alignment, but not equivalent when packing.
1404 If both MS bit-fields and @samp{__attribute__((packed))} are used,
1405 the latter will take precedence.  If @samp{__attribute__((packed))} is
1406 used on a single field when MS bit-fields are in use, it will take
1407 precedence for that field, but the alignment of the rest of the structure
1408 may affect its placement.
1409 @end deftypefn
1411 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P (void)
1412 Returns true if the target supports decimal floating point.
1413 @end deftypefn
1415 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P (void)
1416 Returns true if the target supports fixed-point arithmetic.
1417 @end deftypefn
1419 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK (void)
1420 This hook is called just before expansion into rtl, allowing the target
1421 to perform additional initializations or analysis before the expansion.
1422 For example, the rs6000 port uses it to allocate a scratch stack slot
1423 for use in copying SDmode values between memory and floating point
1424 registers whenever the function being expanded has any SDmode
1425 usage.
1426 @end deftypefn
1428 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSTANTIATE_DECLS (void)
1429 This hook allows the backend to perform additional instantiations on rtl
1430 that are not actually in any insns yet, but will be later.
1431 @end deftypefn
1433 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_MANGLE_TYPE (const_tree @var{type})
1434 If your target defines any fundamental types, or any types your target
1435 uses should be mangled differently from the default, define this hook
1436 to return the appropriate encoding for these types as part of a C++
1437 mangled name.  The @var{type} argument is the tree structure representing
1438 the type to be mangled.  The hook may be applied to trees which are
1439 not target-specific fundamental types; it should return @code{NULL}
1440 for all such types, as well as arguments it does not recognize.  If the
1441 return value is not @code{NULL}, it must point to a statically-allocated
1442 string constant.
1444 Target-specific fundamental types might be new fundamental types or
1445 qualified versions of ordinary fundamental types.  Encode new
1446 fundamental types as @samp{@w{u @var{n} @var{name}}}, where @var{name}
1447 is the name used for the type in source code, and @var{n} is the
1448 length of @var{name} in decimal.  Encode qualified versions of
1449 ordinary types as @samp{@w{U @var{n} @var{name} @var{code}}}, where
1450 @var{name} is the name used for the type qualifier in source code,
1451 @var{n} is the length of @var{name} as above, and @var{code} is the
1452 code used to represent the unqualified version of this type.  (See
1453 @code{write_builtin_type} in @file{cp/mangle.c} for the list of
1454 codes.)  In both cases the spaces are for clarity; do not include any
1455 spaces in your string.
1457 This hook is applied to types prior to typedef resolution.  If the mangled
1458 name for a particular type depends only on that type's main variant, you
1459 can perform typedef resolution yourself using @code{TYPE_MAIN_VARIANT}
1460 before mangling.
1462 The default version of this hook always returns @code{NULL}, which is
1463 appropriate for a target that does not define any new fundamental
1464 types.
1465 @end deftypefn
1467 @node Type Layout
1468 @section Layout of Source Language Data Types
1470 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1471 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1472 the previous section, these apply to specific features of C and related
1473 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1475 @defmac INT_TYPE_SIZE
1476 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1477 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1478 @end defmac
1480 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1481 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1482 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1483 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1484 unit.)
1485 @end defmac
1487 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1488 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1489 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1490 @end defmac
1492 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1493 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1494 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1495 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1496 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1497 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1498 @end defmac
1500 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1501 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1502 target machine.  If you don't define this, the default is two
1503 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1504 macro must be at least 64.
1505 @end defmac
1507 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1508 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1509 target machine.  If you don't define this, the default is
1510 @code{BITS_PER_UNIT}.
1511 @end defmac
1513 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1514 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1515 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1516 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1517 @end defmac
1519 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1520 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1521 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1522 @end defmac
1524 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1525 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1526 target machine.  If you don't define this, the default is two
1527 words.
1528 @end defmac
1530 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1531 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1532 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1533 words.
1534 @end defmac
1536 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1537 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1538 the target machine.  If you don't define this, the default is
1539 @code{BITS_PER_UNIT}.
1540 @end defmac
1542 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1543 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1544 the target machine.  If you don't define this, the default is
1545 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1546 @end defmac
1548 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1549 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1550 the target machine.  If you don't define this, the default is
1551 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1552 @end defmac
1554 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1555 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1556 the target machine.  If you don't define this, the default is
1557 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1558 @end defmac
1560 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1561 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1562 the target machine.  If you don't define this, the default is
1563 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1564 @end defmac
1566 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1567 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1568 the target machine.  If you don't define this, the default is
1569 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1570 @end defmac
1572 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1573 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1574 the target machine.  If you don't define this, the default is
1575 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1576 @end defmac
1578 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1579 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1580 the target machine.  If you don't define this, the default is
1581 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1582 @end defmac
1584 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1585 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1586 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1587 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1588 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1589 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1590 the libgcc @file{config.host}.
1591 @end defmac
1593 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1594 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1595 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1596 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1597 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1598 is the default.
1599 @end defmac
1601 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1602 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1603 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1604 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1605 and @option{-funsigned-char}.
1606 @end defmac
1608 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS (void)
1609 This target hook should return true if the compiler should give an
1610 @code{enum} type only as many bytes as it takes to represent the range
1611 of possible values of that type.  It should return false if all
1612 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1614 The default is to return false.
1615 @end deftypefn
1617 @defmac SIZE_TYPE
1618 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1619 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1620 contents of the string.
1622 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1623 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1624 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1625 of the data type names defined in the function
1626 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1627 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1628 compiler to crash on startup.
1630 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1631 int"}.
1632 @end defmac
1634 @defmac SIZETYPE
1635 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1636 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1637 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1638 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1639 is extracted.
1641 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1643 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1644 @end defmac
1646 @defmac PTRDIFF_TYPE
1647 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1648 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1649 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1650 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1652 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1653 @end defmac
1655 @defmac WCHAR_TYPE
1656 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1657 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1658 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1659 information.
1661 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1662 @end defmac
1664 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1665 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1666 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1667 @code{WCHAR_TYPE}.
1668 @end defmac
1670 @defmac WINT_TYPE
1671 A C expression for a string describing the name of the data type to
1672 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1673 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1674 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1675 information.
1677 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1678 @end defmac
1680 @defmac INTMAX_TYPE
1681 A C expression for a string describing the name of the data type that
1682 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1683 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1684 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1686 If you don't define this macro, the default is the first of
1687 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1688 much precision as @code{long long int}.
1689 @end defmac
1691 @defmac UINTMAX_TYPE
1692 A C expression for a string describing the name of the data type that
1693 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1694 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1695 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1697 If you don't define this macro, the default is the first of
1698 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1699 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1700 int}.
1701 @end defmac
1703 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1704 @defmacx INT8_TYPE
1705 @defmacx INT16_TYPE
1706 @defmacx INT32_TYPE
1707 @defmacx INT64_TYPE
1708 @defmacx UINT8_TYPE
1709 @defmacx UINT16_TYPE
1710 @defmacx UINT32_TYPE
1711 @defmacx UINT64_TYPE
1712 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1713 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1714 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1715 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1716 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1717 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1718 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1719 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1720 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1721 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1722 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1723 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1724 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1725 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1726 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1727 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1728 @defmacx INTPTR_TYPE
1729 @defmacx UINTPTR_TYPE
1730 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1731 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1732 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1733 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1734 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1735 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1736 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1737 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1738 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1739 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1741 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1742 type is not supported; if GCC is configured to provide
1743 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1744 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1745 these macros are null pointers.
1746 @end defmac
1748 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1749 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1750 that looks like:
1752 @smallexample
1753   struct @{
1754     union @{
1755       void (*fn)();
1756       ptrdiff_t vtable_index;
1757     @};
1758     ptrdiff_t delta;
1759   @};
1760 @end smallexample
1762 @noindent
1763 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1764 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1765 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1766 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1767 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1768 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1769 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1770 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1772 GCC will automatically make the right selection about where to store
1773 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1774 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1775 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1776 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1777 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1778 architecture, you should define this macro to
1779 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1781 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1782 in which function addresses are always even, according to
1783 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1784 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1785 @end defmac
1787 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1788 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1789 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1790 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1791 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1792 data structure consists of the actual code address plus a data
1793 pointer to which the function's data is relative.
1795 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1796 of words that the function descriptor occupies.
1797 @end defmac
1799 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1800 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1801 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1802 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1803 when special alignment is necessary. */
1804 @end defmac
1806 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1807 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1808 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1809 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1810 of words in each data entry.
1811 @end defmac
1813 @node Registers
1814 @section Register Usage
1815 @cindex register usage
1817 This section explains how to describe what registers the target machine
1818 has, and how (in general) they can be used.
1820 The description of which registers a specific instruction can use is
1821 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1822 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1823 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1824 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1826 @menu
1827 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1828 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1829 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1830 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1831 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1832 @end menu
1834 @node Register Basics
1835 @subsection Basic Characteristics of Registers
1837 @c prevent bad page break with this line
1838 Registers have various characteristics.
1840 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1841 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1842 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1843 pseudo register's number really is assigned the number
1844 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1845 @end defmac
1847 @defmac FIXED_REGISTERS
1848 @cindex fixed register
1849 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1850 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1851 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1852 pointer (except on machines where that can be used as a general
1853 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1854 machines where that is considered one of the addressable registers,
1855 and any other numbered register with a standard use.
1857 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1858 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1859 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1861 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1862 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1863 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1864 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1865 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1866 @end defmac
1868 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1869 @cindex call-used register
1870 @cindex call-clobbered register
1871 @cindex call-saved register
1872 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1873 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1874 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1875 available for general allocation of values that must live across
1876 function calls.
1878 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1879 automatically saves it on function entry and restores it on function
1880 exit, if the register is used within the function.
1881 @end defmac
1883 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1884 @cindex call-used register
1885 @cindex call-clobbered register
1886 @cindex call-saved register
1887 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1888 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1889 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1890 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1891 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1892 @end defmac
1894 @cindex call-used register
1895 @cindex call-clobbered register
1896 @cindex call-saved register
1897 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (unsigned int @var{regno}, machine_mode @var{mode})
1898 This hook should return true if @var{regno} is partly call-saved and
1899 partly call-clobbered, and if a value of mode @var{mode} would be partly
1900 clobbered by a call.  For example, if the low 32 bits of @var{regno} are
1901 preserved across a call but higher bits are clobbered, this hook should
1902 return true for a 64-bit mode but false for a 32-bit mode.
1904 The default implementation returns false, which is correct
1905 for targets that don't have partly call-clobbered registers.
1906 @end deftypefn
1908 @findex fixed_regs
1909 @findex call_used_regs
1910 @findex global_regs
1911 @findex reg_names
1912 @findex reg_class_contents
1913 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE (void)
1914 This hook may conditionally modify five variables
1915 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1916 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1917 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1918 of these are of type @code{char []} (interpreted as boolean vectors).
1919 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1920 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1921 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1922 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1923 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1924 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1925 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1926 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1927 command options have been applied.
1929 @cindex disabling certain registers
1930 @cindex controlling register usage
1931 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1932 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1933 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1934 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also make
1935 @code{define_register_constraint}s return @code{NO_REGS} for constraints
1936 that shouldn't be used.
1938 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1939 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1940 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1941 these registers when the target switches are opposed to them.)
1942 @end deftypefn
1944 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1945 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1946 expression returns the register number as seen by the called function
1947 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1948 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1949 outbound register.
1950 @end defmac
1952 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1953 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1954 expression returns the register number as seen by the calling function
1955 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1956 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1957 register.
1958 @end defmac
1960 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1961 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1962 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1963 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1964 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1965 gotos.
1966 @end defmac
1968 @defmac PC_REGNUM
1969 If the program counter has a register number, define this as that
1970 register number.  Otherwise, do not define it.
1971 @end defmac
1973 @node Allocation Order
1974 @subsection Order of Allocation of Registers
1975 @cindex order of register allocation
1976 @cindex register allocation order
1978 @c prevent bad page break with this line
1979 Registers are allocated in order.
1981 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1982 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1983 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1984 to use them (from most preferred to least).
1986 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1987 (all else being equal).
1989 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1990 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1991 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1992 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1993 the highest numbered allocable register first.
1994 @end defmac
1996 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1997 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1998 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
2000 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
2001 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
2002 register; and so on.
2004 The macro body should not assume anything about the contents of
2005 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
2007 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2008 @end defmac
2010 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
2011 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
2012 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
2013 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
2014 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
2015 call-saved registers appear earlier than call-used ones, then define this
2016 macro as a C expression to nonzero. Default is 0.
2017 @end defmac
2019 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
2020 In some case register allocation order is not enough for the
2021 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
2022 If this macro is defined, it should return a floating point value
2023 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
2024 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
2025 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
2026 to having it always return @code{0.0}.
2028 On most machines, it is not necessary to define this macro.
2029 @end defmac
2031 @node Values in Registers
2032 @subsection How Values Fit in Registers
2034 This section discusses the macros that describe which kinds of values
2035 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
2036 consecutive registers are needed for a given mode.
2038 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_HARD_REGNO_NREGS (unsigned int @var{regno}, machine_mode @var{mode})
2039 This hook returns the number of consecutive hard registers, starting
2040 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
2041 @var{mode}.  This hook must never return zero, even if a register
2042 cannot hold the requested mode - indicate that with
2043 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK} and/or
2044 @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} instead.
2046 The default definition returns the number of words in @var{mode}.
2047 @end deftypefn
2049 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2050 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
2051 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
2052 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
2053 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
2054 this mode by the number of registers returned by
2055 @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
2057 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
2058 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
2059 nonzero.
2061 This macros only needs to be defined if there are cases where
2062 @code{subreg_get_info}
2063 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
2064 represented by an offset to the register number, when in fact such a
2065 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
2066 registers and so not be representable.
2067 @end defmac
2069 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
2070 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
2071 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
2072 returning the greater number of registers required to hold the value
2073 including any padding.  In the example above, the value would be four.
2074 @end defmac
2076 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
2077 Define this macro if the natural size of registers that hold values
2078 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
2079 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
2080 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
2081 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
2082 floating-point registers is still 32-bit.
2083 @end defmac
2085 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK (unsigned int @var{regno}, machine_mode @var{mode})
2086 This hook returns true if it is permissible to store a value
2087 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
2088 registers starting with that one).  The default definition returns true
2089 unconditionally.
2091 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
2092 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
2094 @cindex register pairs
2095 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
2096 register pairs.  You can implement that by defining this hook to reject
2097 odd register numbers for such modes.
2099 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
2100 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
2101 register and other hard register in the same class and that moving a
2102 value into the register and back out not alter it.
2104 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
2105 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
2106 this hook to distinguish between these modes, provided you define
2107 patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This is
2108 useful because of the interaction between @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}
2109 and @code{TARGET_MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer
2110 modes to be tieable.
2112 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
2113 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
2114 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
2115 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
2116 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
2117 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
2119 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
2120 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
2121 registers normalize any value stored in them, because storing a
2122 non-floating value there would garble it.  In this case,
2123 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
2124 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
2125 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
2126 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
2127 register, so you can define this hook to say so.
2129 The primary significance of special floating registers is rather that
2130 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
2131 instructions.  However, this is of no concern to
2132 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
2133 constraints for those instructions.
2135 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
2136 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
2137 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
2138 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
2139 be used unless some pattern's constraint asks for one.
2140 @end deftypefn
2142 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
2143 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
2144 @var{from} to another hard register @var{to}.
2146 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
2147 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
2148 handler.
2150 The default is always nonzero.
2151 @end defmac
2153 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODES_TIEABLE_P (machine_mode @var{mode1}, machine_mode @var{mode2})
2154 This hook returns true if a value of mode @var{mode1} is accessible
2155 in mode @var{mode2} without copying.
2157 If @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
2158 @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always
2159 the same for any @var{r}, then
2160 @code{TARGET_MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
2161 should be true.  If they differ for any @var{r}, you should define
2162 this hook to return false unless some other mechanism ensures the
2163 accessibility of the value in a narrower mode.
2165 You should define this hook to return true in as many cases as
2166 possible since doing so will allow GCC to perform better register
2167 allocation.  The default definition returns true unconditionally.
2168 @end deftypefn
2170 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK (unsigned int @var{regno})
2171 This target hook should return @code{true} if it is OK to use a hard register
2172 @var{regno} as scratch reg in peephole2.
2174 One common use of this macro is to prevent using of a register that
2175 is not saved by a prologue in an interrupt handler.
2177 The default version of this hook always returns @code{true}.
2178 @end deftypefn
2180 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
2181 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
2182 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
2183 @code{CCmode} is incomplete.
2184 @end defmac
2186 @node Leaf Functions
2187 @subsection Handling Leaf Functions
2189 @cindex leaf functions
2190 @cindex functions, leaf
2191 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
2192 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
2193 means it is required to receive its arguments in the registers where they
2194 are passed by the caller, instead of the registers where they would
2195 normally arrive.
2197 The special treatment for leaf functions generally applies only when
2198 other conditions are met; for example, often they may use only those
2199 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
2200 function'' to mean a function that is suitable for this special
2201 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
2202 functions''.
2204 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
2205 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
2206 registers in order to output a leaf function.  The following macros
2207 accomplish this.
2209 @defmac LEAF_REGISTERS
2210 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2211 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2212 function treatment.
2214 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2215 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2216 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2217 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2218 in this vector.
2220 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2221 the treatment of leaf functions.
2222 @end defmac
2224 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2225 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2226 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2228 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2229 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2230 will cause the compiler to abort.
2232 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2233 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2234 this.
2235 @end defmac
2237 @findex current_function_is_leaf
2238 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2239 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2240 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2241 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2242 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2243 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2244 compiler passes.  They can also test the C variable
2245 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2246 functions which only use leaf registers.
2247 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
2248 that modify the instructions have been run and is only useful if
2249 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2250 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2251 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2253 @node Stack Registers
2254 @subsection Registers That Form a Stack
2256 There are special features to handle computers where some of the
2257 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
2258 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
2259 stack.
2261 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2262 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
2263 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
2264 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
2265 stack-like registers, you will need to do substantial work on
2266 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
2267 with it, as well as defining these macros.
2269 @defmac STACK_REGS
2270 Define this if the machine has any stack-like registers.
2271 @end defmac
2273 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
2274 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
2275 the machine has any stack-like registers.
2276 @end defmac
2278 @defmac FIRST_STACK_REG
2279 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2280 of the stack.
2281 @end defmac
2283 @defmac LAST_STACK_REG
2284 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2285 the stack.
2286 @end defmac
2288 @node Register Classes
2289 @section Register Classes
2290 @cindex register class definitions
2291 @cindex class definitions, register
2293 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2294 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2295 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2296 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2298 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2299 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2300 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2302 @findex ALL_REGS
2303 @findex NO_REGS
2304 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2305 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2306 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2307 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2309 @findex GENERAL_REGS
2310 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2311 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2312 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2313 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2314 to @code{ALL_REGS}.
2316 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2317 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2319 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2320 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2321 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2322 them in operand constraints.
2324 You must define the narrowest register classes for allocatable
2325 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2326 some mode, the move cost between registers within the class is
2327 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2328 (@pxref{Costs}).
2330 You should define a class for the union of two classes whenever some
2331 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2332 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2333 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2334 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2335 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2336 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2338 You must also specify certain redundant information about the register
2339 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2340 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2341 in their union.
2343 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2344 certain class, all the registers used must belong to that class.
2345 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2346 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2347 specify this requirement is with @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}.
2349 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2350 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2351 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2352 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2353 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2354 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2355 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2356 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2357 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2359 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2360 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2361 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2362 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2363 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2364 tells how many classes there are.
2366 Each register class has a number, which is the value of casting
2367 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2368 in many of the tables described below.
2369 @end deftp
2371 @defmac N_REG_CLASSES
2372 The number of distinct register classes, defined as follows:
2374 @smallexample
2375 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2376 @end smallexample
2377 @end defmac
2379 @defmac REG_CLASS_NAMES
2380 An initializer containing the names of the register classes as C string
2381 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2382 @end defmac
2384 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2385 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2386 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2387 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2388 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2390 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2391 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2392 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2393 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2394 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2395 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2396 so on.
2397 @end defmac
2399 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2400 A C expression whose value is a register class containing hard register
2401 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2402 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2403 register.
2404 @end defmac
2406 @defmac BASE_REG_CLASS
2407 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2408 base register must belong.  A base register is one used in an address
2409 which is the register value plus a displacement.
2410 @end defmac
2412 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2413 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2414 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2415 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2416 @code{BASE_REG_CLASS}.
2417 @end defmac
2419 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2420 A C expression whose value is the register class to which a valid
2421 base register must belong in order to be used in a base plus index
2422 register address.  You should define this macro if base plus index
2423 addresses have different requirements than other base register uses.
2424 @end defmac
2426 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2427 A C expression whose value is the register class to which a valid
2428 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2429 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2430 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2431 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2432 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2433 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2434 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2435 @end defmac
2437 @defmac INDEX_REG_CLASS
2438 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2439 index register must belong.  An index register is one used in an
2440 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2441 added to another register (as well as added to a displacement).
2442 @end defmac
2444 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2445 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2446 suitable for use as a base register in operand addresses.
2447 @end defmac
2449 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2450 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2451 that expression may examine the mode of the memory reference in
2452 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2453 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2454 you define this macro, the compiler will use it instead of
2455 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2456 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2457 @code{address_operand}.
2458 @end defmac
2460 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2461 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2462 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2463 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2464 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2465 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2466 than other base register uses.
2468 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2469 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2470 @end defmac
2472 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2473 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2474 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2475 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2476 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2477 that that expression may examine the context in which the register
2478 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2479 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2480 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2481 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2482 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2483 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2484 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2485 @end defmac
2487 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2488 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2489 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2490 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2491 allocated such a hard register.
2493 The difference between an index register and a base register is that
2494 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2495 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2496 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2497 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2498 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2499 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2500 only if neither labeling works.
2501 @end defmac
2503 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS (reg_class_t @var{rclass})
2504 A target hook that places additional preference on the register class to use when it is necessary to rename a register in class @var{rclass} to another class, or perhaps @var{NO_REGS}, if no preferred register class is found or hook @code{preferred_rename_class} is not implemented. Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For example, on ARM, thumb-2 instructions using @code{LO_REGS} may be smaller than instructions using @code{GENERIC_REGS}.  By returning @code{LO_REGS} from @code{preferred_rename_class}, code size can be reduced.
2505 @end deftypefn
2507 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2508 A target hook that places additional restrictions on the register class
2509 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2510 @var{rclass}.  The value is a register class; perhaps @var{rclass}, or perhaps
2511 another, smaller class.
2513 The default version of this hook always returns value of @code{rclass} argument.
2515 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2516 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2517 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2518 @code{DATA_REGS} as long as @var{rclass} includes the data registers.
2519 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2521 One case where @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2522 @var{rclass} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2523 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2524 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2525 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2526 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2527 register, so @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2528 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant can't be loaded
2529 into any kind of register, code generation will be better if
2530 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2531 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2533 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2534 through the alternatives and call repeatedly @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2535 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2536 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2537 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2538 the SSE registers (and vice versa).
2539 @end deftypefn
2541 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2542 A C expression that places additional restrictions on the register class
2543 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2544 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2545 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2546 safe:
2548 @smallexample
2549 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2550 @end smallexample
2552 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2553 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2554 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2555 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2556 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2558 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2559 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2560 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2561 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2562 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2563 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2564 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2565 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant cannot be loaded
2566 into any kind of register, code generation will be better if
2567 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2568 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2570 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2571 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2572 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2573 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2574 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2575 the SSE registers (and vice versa).
2576 @end defmac
2578 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (rtx @var{x}, reg_class_t @var{rclass})
2579 Like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2580 input reloads.
2582 The default version of this hook always returns value of @code{rclass}
2583 argument.
2585 You can also use @code{TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS} to discourage
2586 reload from using some alternatives, like @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2587 @end deftypefn
2589 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2590 A C expression that places additional restrictions on the register class
2591 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2592 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2593 ordinarily be used.
2595 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2596 there are certain modes that simply cannot go in certain reload classes.
2598 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2599 smaller class.
2601 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2602 require the macro to do something nontrivial.
2603 @end defmac
2605 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SECONDARY_RELOAD (bool @var{in_p}, rtx @var{x}, reg_class_t @var{reload_class}, machine_mode @var{reload_mode}, secondary_reload_info *@var{sri})
2606 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2607 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2608 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2609 from general registers, but not memory.  Below, we shall be using the
2610 term 'intermediate register' when a move operation cannot be performed
2611 directly, but has to be done by copying the source into the intermediate
2612 register first, and then copying the intermediate register to the
2613 destination.  An intermediate register always has the same mode as
2614 source and destination.  Since it holds the actual value being copied,
2615 reload might apply optimizations to re-use an intermediate register
2616 and eliding the copy from the source when it can determine that the
2617 intermediate register still holds the required value.
2619 Another kind of secondary reload is required on some machines which
2620 allow copying all registers to and from memory, but require a scratch
2621 register for stores to some memory locations (e.g., those with symbolic
2622 address on the RT, and those with certain symbolic address on the SPARC
2623 when compiling PIC)@.  Scratch registers need not have the same mode
2624 as the value being copied, and usually hold a different value than
2625 that being copied.  Special patterns in the md file are needed to
2626 describe how the copy is performed with the help of the scratch register;
2627 these patterns also describe the number, register class(es) and mode(s)
2628 of the scratch register(s).
2630 In some cases, both an intermediate and a scratch register are required.
2632 For input reloads, this target hook is called with nonzero @var{in_p},
2633 and @var{x} is an rtx that needs to be copied to a register of class
2634 @var{reload_class} in @var{reload_mode}.  For output reloads, this target
2635 hook is called with zero @var{in_p}, and a register of class @var{reload_class}
2636 needs to be copied to rtx @var{x} in @var{reload_mode}.
2638 If copying a register of @var{reload_class} from/to @var{x} requires
2639 an intermediate register, the hook @code{secondary_reload} should
2640 return the register class required for this intermediate register.
2641 If no intermediate register is required, it should return NO_REGS.
2642 If more than one intermediate register is required, describe the one
2643 that is closest in the copy chain to the reload register.
2645 If scratch registers are needed, you also have to describe how to
2646 perform the copy from/to the reload register to/from this
2647 closest intermediate register.  Or if no intermediate register is
2648 required, but still a scratch register is needed, describe the
2649 copy  from/to the reload register to/from the reload operand @var{x}.
2651 You do this by setting @code{sri->icode} to the instruction code of a pattern
2652 in the md file which performs the move.  Operands 0 and 1 are the output
2653 and input of this copy, respectively.  Operands from operand 2 onward are
2654 for scratch operands.  These scratch operands must have a mode, and a
2655 single-register-class
2656 @c [later: or memory]
2657 output constraint.
2659 When an intermediate register is used, the @code{secondary_reload}
2660 hook will be called again to determine how to copy the intermediate
2661 register to/from the reload operand @var{x}, so your hook must also
2662 have code to handle the register class of the intermediate operand.
2664 @c [For later: maybe we'll allow multi-alternative reload patterns -
2665 @c   the port maintainer could name a mov<mode> pattern that has clobbers -
2666 @c   and match the constraints of input and output to determine the required
2667 @c   alternative.  A restriction would be that constraints used to match
2668 @c   against reloads registers would have to be written as register class
2669 @c   constraints, or we need a new target macro / hook that tells us if an
2670 @c   arbitrary constraint can match an unknown register of a given class.
2671 @c   Such a macro / hook would also be useful in other places.]
2674 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2675 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2676 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2677 in memory and the hard register number if it is in a register.
2679 Scratch operands in memory (constraint @code{"=m"} / @code{"=&m"}) are
2680 currently not supported.  For the time being, you will have to continue
2681 to use @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} for that purpose.
2683 @code{copy_cost} also uses this target hook to find out how values are
2684 copied.  If you want it to include some extra cost for the need to allocate
2685 (a) scratch register(s), set @code{sri->extra_cost} to the additional cost.
2686 Or if two dependent moves are supposed to have a lower cost than the sum
2687 of the individual moves due to expected fortuitous scheduling and/or special
2688 forwarding logic, you can set @code{sri->extra_cost} to a negative amount.
2689 @end deftypefn
2691 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2692 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2693 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2694 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2695 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2697 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2698 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2699 reload phase that it may
2700 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2701 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2702 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2703 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2704 largest register class all of whose registers can be used as
2705 intermediate registers or scratch registers.
2707 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2708 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2709 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2710 class required.  If the
2711 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2712 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2713 macros identically.
2715 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2716 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2717 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2718 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2719 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2721 If a scratch register is required (either with or without an
2722 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2723 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2724 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2725 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2726 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2727 register.
2729 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2730 register that
2731 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2732 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2733 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2734 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2735 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2737 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2738 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2739 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2740 in memory and the hard register number if it is in a register.
2742 These macros should not be used in the case where a particular class of
2743 registers can only be copied to memory and not to another class of
2744 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2745 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2746 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2747 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2748 general registers.
2749 @end defmac
2751 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{class1}, reg_class_t @var{class2})
2752 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2753 to some other registers without using memory.  Define this hook on
2754 those machines to return true if objects of mode @var{m} in registers
2755 of @var{class1} can only be copied to registers of class @var{class2} by
2756  storing a register of @var{class1} into memory and loading that memory
2757 location into a register of @var{class2}.  The default definition returns
2758 false for all inputs.
2759 @end deftypefn
2761 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2762 Normally when @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2763 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2764 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2765 defined by this macro.
2767 Do not define this macro if you do not define
2768 @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2769 @end defmac
2771 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (machine_mode @var{mode})
2772 If @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} tells the compiler to use memory
2773 when moving between two particular registers of mode @var{mode},
2774 this hook specifies the mode that the memory should have.
2776 The default depends on @code{TARGET_LRA_P}.  Without LRA, the default
2777 is to use a word-sized mode for integral modes that are smaller than a
2778 a word.  This is right thing to do on most machines because it ensures
2779 that all bits of the register are copied and prevents accesses to the
2780 registers in a narrower mode, which some machines prohibit for
2781 floating-point registers.
2783 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2784 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2785 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2786 widening will not work correctly and you must define this hook to
2787 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.c} for
2788 details.
2790 With LRA, the default is to use @var{mode} unmodified.
2791 @end deftypefn
2793 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SELECT_EARLY_REMAT_MODES (sbitmap @var{modes})
2794 On some targets, certain modes cannot be held in registers around a
2795 standard ABI call and are relatively expensive to spill to the stack.
2796 The early rematerialization pass can help in such cases by aggressively
2797 recomputing values after calls, so that they don't need to be spilled.
2799 This hook returns the set of such modes by setting the associated bits
2800 in @var{modes}.  The default implementation selects no modes, which has
2801 the effect of disabling the early rematerialization pass.
2802 @end deftypefn
2804 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P (reg_class_t @var{rclass})
2805 A target hook which returns @code{true} if pseudos that have been assigned
2806 to registers of class @var{rclass} would likely be spilled because
2807 registers of @var{rclass} are needed for spill registers.
2809 The default version of this target hook returns @code{true} if @var{rclass}
2810 has exactly one register and @code{false} otherwise.  On most machines, this
2811 default should be used.  For generally register-starved machines, such as
2812 i386, or machines with right register constraints, such as SH, this hook
2813 can be used to avoid excessive spilling.
2815 This hook is also used by some of the global intra-procedural code
2816 transformations to throtle code motion, to avoid increasing register
2817 pressure.
2818 @end deftypefn
2820 @deftypefn {Target Hook} {unsigned char} TARGET_CLASS_MAX_NREGS (reg_class_t @var{rclass}, machine_mode @var{mode})
2821 A target hook returns the maximum number of consecutive registers
2822 of class @var{rclass} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2824 This is closely related to the macro @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}.
2825 In fact, the value returned by @code{TARGET_CLASS_MAX_NREGS (@var{rclass},
2826 @var{mode})} target hook should be the maximum value of
2827 @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})} for all @var{regno}
2828 values in the class @var{rclass}.
2830 This target hook helps control the handling of multiple-word values
2831 in the reload pass.
2833 The default version of this target hook returns the size of @var{mode}
2834 in words.
2835 @end deftypefn
2837 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2838 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2839 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2841 This is closely related to the macro @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2842 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2843 should be the maximum value of @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2844 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2846 This macro helps control the handling of multiple-word values
2847 in the reload pass.
2848 @end defmac
2850 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS (machine_mode @var{from}, machine_mode @var{to}, reg_class_t @var{rclass})
2851 This hook returns true if it is possible to bitcast values held in
2852 registers of class @var{rclass} from mode @var{from} to mode @var{to}
2853 and if doing so preserves the low-order bits that are common to both modes.
2854 The result is only meaningful if @var{rclass} has registers that can hold
2855 both @code{from} and @code{to}.  The default implementation returns true.
2857 As an example of when such bitcasting is invalid, loading 32-bit integer or
2858 floating-point objects into floating-point registers on Alpha extends them
2859 to 64 bits.  Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a
2860 32-bit object does not store the low-order 32 bits, as would be the case
2861 for a normal register.  Therefore, @file{alpha.h} defines
2862 @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} to return:
2864 @smallexample
2865 (GET_MODE_SIZE (from) == GET_MODE_SIZE (to)
2866  || !reg_classes_intersect_p (FLOAT_REGS, rclass))
2867 @end smallexample
2869 Even if storing from a register in mode @var{to} would be valid,
2870 if both @var{from} and @code{raw_reg_mode} for @var{rclass} are wider
2871 than @code{word_mode}, then we must prevent @var{to} narrowing the
2872 mode.  This happens when the middle-end assumes that it can load
2873 or store pieces of an @var{N}-word pseudo, and that the pseudo will
2874 eventually be allocated to @var{N} @code{word_mode} hard registers.
2875 Failure to prevent this kind of mode change will result in the
2876 entire @code{raw_reg_mode} being modified instead of the partial
2877 value that the middle-end intended.
2878 @end deftypefn
2880 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_IRA_CHANGE_PSEUDO_ALLOCNO_CLASS (int, @var{reg_class_t}, @var{reg_class_t})
2881 A target hook which can change allocno class for given pseudo from
2882   allocno and best class calculated by IRA.
2883   
2884   The default version of this target hook always returns given class.
2885 @end deftypefn
2887 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LRA_P (void)
2888 A target hook which returns true if we use LRA instead of reload pass.    The default version of this target hook returns true.  New ports  should use LRA, and existing ports are encouraged to convert.
2889 @end deftypefn
2891 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_PRIORITY (int)
2892 A target hook which returns the register priority number to which the  register @var{hard_regno} belongs to.  The bigger the number, the  more preferable the hard register usage (when all other conditions are  the same).  This hook can be used to prefer some hard register over  others in LRA.  For example, some x86-64 register usage needs  additional prefix which makes instructions longer.  The hook can  return lower priority number for such registers make them less favorable  and as result making the generated code smaller.    The default version of this target hook returns always zero.
2893 @end deftypefn
2895 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P (void)
2896 A target hook which returns true if we need register usage leveling.  That means if a few hard registers are equally good for the  assignment, we choose the least used hard register.  The register  usage leveling may be profitable for some targets.  Don't use the  usage leveling for targets with conditional execution or targets  with big register files as it hurts if-conversion and cross-jumping  optimizations.    The default version of this target hook returns always false.
2897 @end deftypefn
2899 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P (void)
2900 A target hook which returns true if an address with the same structure  can have different maximal legitimate displacement.  For example, the  displacement can depend on memory mode or on operand combinations in  the insn.    The default version of this target hook returns always false.
2901 @end deftypefn
2903 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_SUBSTITUTE_MEM_EQUIV_P (rtx @var{subst})
2904 A target hook which returns @code{true} if @var{subst} can't
2905 substitute safely pseudos with equivalent memory values during
2906 register allocation.
2907 The default version of this target hook returns @code{false}.
2908 On most machines, this default should be used.  For generally
2909 machines with non orthogonal register usage for addressing, such
2910 as SH, this hook can be used to avoid excessive spilling.
2911 @end deftypefn
2913 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS_DISPLACEMENT (rtx *@var{offset1}, rtx *@var{offset2}, poly_int64 @var{orig_offset}, machine_mode @var{mode})
2914 This hook tries to split address offset @var{orig_offset} into
2915 two parts: one that should be added to the base address to create
2916 a local anchor point, and an additional offset that can be applied
2917 to the anchor to address a value of mode @var{mode}.  The idea is that
2918 the local anchor could be shared by other accesses to nearby locations.
2920 The hook returns true if it succeeds, storing the offset of the
2921 anchor from the base in @var{offset1} and the offset of the final address
2922 from the anchor in @var{offset2}.  The default implementation returns false.
2923 @end deftypefn
2925 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_SPILL_CLASS (reg_class_t, @var{machine_mode})
2926 This hook defines a class of registers which could be used for spilling  pseudos of the given mode and class, or @code{NO_REGS} if only memory  should be used.  Not defining this hook is equivalent to returning  @code{NO_REGS} for all inputs.
2927 @end deftypefn
2929 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDITIONAL_ALLOCNO_CLASS_P (reg_class_t)
2930 This hook should return @code{true} if given class of registers should  be an allocno class in any way.  Usually RA uses only one register  class from all classes containing the same register set.  In some  complicated cases, you need to have two or more such classes as  allocno ones for RA correct work.  Not defining this hook is  equivalent to returning @code{false} for all inputs.
2931 @end deftypefn
2933 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_CSTORE_MODE (enum insn_code @var{icode})
2934 This hook defines the machine mode to use for the boolean result of  conditional store patterns.  The ICODE argument is the instruction code  for the cstore being performed.  Not definiting this hook is the same  as accepting the mode encoded into operand 0 of the cstore expander  patterns.
2935 @end deftypefn
2937 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPUTE_PRESSURE_CLASSES (enum reg_class *@var{pressure_classes})
2938 A target hook which lets a backend compute the set of pressure classes to  be used by those optimization passes which take register pressure into  account, as opposed to letting IRA compute them.  It returns the number of  register classes stored in the array @var{pressure_classes}.
2939 @end deftypefn
2941 @node Stack and Calling
2942 @section Stack Layout and Calling Conventions
2943 @cindex calling conventions
2945 @c prevent bad page break with this line
2946 This describes the stack layout and calling conventions.
2948 @menu
2949 * Frame Layout::
2950 * Exception Handling::
2951 * Stack Checking::
2952 * Frame Registers::
2953 * Elimination::
2954 * Stack Arguments::
2955 * Register Arguments::
2956 * Scalar Return::
2957 * Aggregate Return::
2958 * Caller Saves::
2959 * Function Entry::
2960 * Profiling::
2961 * Tail Calls::
2962 * Shrink-wrapping separate components::
2963 * Stack Smashing Protection::
2964 * Miscellaneous Register Hooks::
2965 @end menu
2967 @node Frame Layout
2968 @subsection Basic Stack Layout
2969 @cindex stack frame layout
2970 @cindex frame layout
2972 @c prevent bad page break with this line
2973 Here is the basic stack layout.
2975 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2976 Define this macro to be true if pushing a word onto the stack moves the stack
2977 pointer to a smaller address, and false otherwise.
2978 @end defmac
2980 @defmac STACK_PUSH_CODE
2981 This macro defines the operation used when something is pushed
2982 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2983 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2985 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2986 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2987 the stack direction and on whether the stack pointer points
2988 to the last item on the stack or whether it points to the
2989 space for the next item on the stack.
2991 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2992 true, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2993 which is often wrong.
2994 @end defmac
2996 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2997 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2998 are at negative offsets from the frame pointer.
2999 @end defmac
3001 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
3002 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
3003 addresses on the stack.
3004 @end defmac
3006 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_STARTING_FRAME_OFFSET (void)
3007 This hook returns the offset from the frame pointer to the first local
3008 variable slot to be allocated.  If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, it is the
3009 offset to @emph{end} of the first slot allocated, otherwise it is the
3010 offset to @emph{beginning} of the first slot allocated.  The default
3011 implementation returns 0.
3012 @end deftypefn
3014 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
3015 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
3016 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
3018 On ports where @code{TARGET_STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
3019 is a register save block following the local block that doesn't require
3020 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
3021 stack alignment and do it in the backend.
3022 @end defmac
3024 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
3025 Offset from the stack pointer register to the first location at which
3026 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
3027 zero is used.  This is the proper value for most machines.
3029 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3030 the first location at which outgoing arguments are placed.
3031 @end defmac
3033 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
3034 Offset from the argument pointer register to the first argument's
3035 address.  On some machines it may depend on the data type of the
3036 function.
3038 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
3039 the first argument's address.
3040 @end defmac
3042 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
3043 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
3044 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
3046 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
3047 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
3048 machines.  See @file{function.c} for details.
3049 @end defmac
3051 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
3052 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
3053 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
3054 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
3055 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
3056 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
3057 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
3058 @end defmac
3060 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
3061 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
3062 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
3063 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
3064 itself.
3066 If you don't define this macro, the default is to return the value
3067 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
3068 address of the stack word that points to the previous frame.
3069 @end defmac
3071 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
3072 A C expression that produces the machine-specific code to
3073 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
3074 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
3075 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
3076 define this macro.  The default is to do nothing.
3077 @end defmac
3079 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE (void)
3080 This target hook should return an rtx that is used to store
3081 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
3082 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
3083 machines.  One reason you may need to define this target hook is if
3084 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
3085 @end deftypefn
3087 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
3088 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
3089 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
3090 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
3091 You need only define this macro if the frame address is not the same
3092 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
3093 @end defmac
3095 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
3096 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
3097 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
3098 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
3099 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
3100 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is nonzero.
3102 The value of the expression must always be the correct address when
3103 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
3104 determine the return address of other frames.
3105 @end defmac
3107 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
3108 Define this macro to nonzero value if the return address of a particular
3109 stack frame is accessed from the frame pointer of the previous stack
3110 frame.  The zero default for this macro is suitable for most ports.
3111 @end defmac
3113 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
3114 A C expression whose value is RTL representing the location of the
3115 incoming return address at the beginning of any function, before the
3116 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
3117 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
3118 the stack.
3120 You only need to define this macro if you want to support call frame
3121 debugging information like that provided by DWARF 2.
3123 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
3124 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
3125 @end defmac
3127 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
3128 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
3129 number that may be used as an alternative return column.  The column
3130 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
3131 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
3133 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
3134 general register, but an alternative column needs to be used for signal
3135 frames.  Some targets have also used different frame return columns
3136 over time.
3137 @end defmac
3139 @defmac DWARF_ZERO_REG
3140 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
3141 number that is considered to always have the value zero.  This should
3142 only be defined if the target has an architected zero register, and
3143 someone decided it was a good idea to use that register number to
3144 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
3145 @end defmac
3147 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC (const char *@var{label}, rtx @var{pattern}, int @var{index})
3148 This target hook allows the backend to emit frame-related insns that
3149 contain UNSPECs or UNSPEC_VOLATILEs.  The DWARF 2 call frame debugging
3150 info engine will invoke it on insns of the form
3151 @smallexample
3152 (set (reg) (unspec [@dots{}] UNSPEC_INDEX))
3153 @end smallexample
3155 @smallexample
3156 (set (reg) (unspec_volatile [@dots{}] UNSPECV_INDEX)).
3157 @end smallexample
3158 to let the backend emit the call frame instructions.  @var{label} is
3159 the CFI label attached to the insn, @var{pattern} is the pattern of
3160 the insn and @var{index} is @code{UNSPEC_INDEX} or @code{UNSPECV_INDEX}.
3161 @end deftypefn
3163 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_DWARF_POLY_INDETERMINATE_VALUE (unsigned int @var{i}, unsigned int *@var{factor}, int *@var{offset})
3164 Express the value of @code{poly_int} indeterminate @var{i} as a DWARF
3165 expression, with @var{i} counting from 1.  Return the number of a DWARF
3166 register @var{R} and set @samp{*@var{factor}} and @samp{*@var{offset}} such
3167 that the value of the indeterminate is:
3168 @smallexample
3169 value_of(@var{R}) / @var{factor} - @var{offset}
3170 @end smallexample
3172 A target only needs to define this hook if it sets
3173 @samp{NUM_POLY_INT_COEFFS} to a value greater than 1.
3174 @end deftypefn
3176 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3177 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3178 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
3179 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
3180 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
3181 previous frame, just before the call instruction.
3183 You only need to define this macro if you want to support call frame
3184 debugging information like that provided by DWARF 2.
3185 @end defmac
3187 @defmac DEFAULT_INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
3188 Like @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}, but must be the same for all
3189 functions of the same ABI, and when using GAS @code{.cfi_*} directives
3190 must also agree with the default CFI GAS emits.  Define this macro
3191 only if @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET} can have different values
3192 between different functions of the same ABI or when
3193 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET} does not agree with GAS default CFI.
3194 @end defmac
3196 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3197 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
3198 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
3199 final value should coincide with that calculated by
3200 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
3201 during virtual register instantiation.
3203 The default value for this macro is
3204 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
3205 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
3206 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
3207 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
3208 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
3210 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
3211 want to support call frame debugging information like that provided by
3212 DWARF 2.
3213 @end defmac
3215 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
3216 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3217 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
3218 The final value should coincide with that calculated by
3219 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
3221 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
3222 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
3223 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
3224 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
3225 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
3226 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
3227 should be defined.
3228 @end defmac
3230 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
3231 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
3232 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
3233 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
3234 may reduce the size of debug information on some ports.
3235 @end defmac
3237 @node Exception Handling
3238 @subsection Exception Handling Support
3239 @cindex exception handling
3241 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
3242 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
3243 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
3244 @var{N} registers are usable.
3246 The exception handling library routines communicate with the exception
3247 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
3248 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
3249 but may negatively impact code size.  The target must support at least
3250 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
3252 You must define this macro if you want to support call frame exception
3253 handling like that provided by DWARF 2.
3254 @end defmac
3256 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
3257 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3258 to store a stack adjustment to be applied before function return.
3259 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
3260 It will be assigned zero on code paths that return normally.
3262 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
3263 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
3265 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
3266 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
3267 this case, the exception handling library routines will update the
3268 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
3269 this macro if you want to support call frame exception handling like
3270 that provided by DWARF 2.
3271 @end defmac
3273 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
3274 A C expression whose value is RTL representing a location in which
3275 to store the address of an exception handler to which we should
3276 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
3278 Typically this is the location in the call frame at which the normal
3279 return address is stored.  For targets that return by popping an
3280 address off the stack, this might be a memory address just below
3281 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
3282 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
3283 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
3284 target call frame.
3286 Some targets have more complex requirements than storing to an
3287 address calculable during initial code generation.  In that case
3288 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
3290 If you want to support call frame exception handling, you must
3291 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
3292 @end defmac
3294 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
3295 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
3296 to add it to the exception handler address before it is searched in the
3297 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
3298 using it to return to the exception handler.
3299 @end defmac
3301 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
3302 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
3303 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
3304 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
3305 and so may be read-only.
3307 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
3308 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
3309 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
3310 as found in @file{dwarf2.h}.
3312 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
3313 represented directly.
3314 @end defmac
3316 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
3317 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
3318 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
3319 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
3320 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
3322 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
3323 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
3324 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
3325 to be emitted.
3326 @end defmac
3328 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
3329 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
3330 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
3331 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
3332 through signal frames.
3334 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
3335 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
3336 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3337 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
3338 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
3339 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
3340 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
3341 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
3342 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
3344 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
3345 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
3346 @end defmac
3348 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
3349 This macro allows the target to add operating system specific code to the
3350 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
3351 usually used for signal or interrupt frames.
3353 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
3354 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
3355 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
3356 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
3357 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
3358 be updated in @var{fs}.
3359 @end defmac
3361 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
3362 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
3363 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
3364 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
3365 @end defmac
3367 @node Stack Checking
3368 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
3370 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
3371 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
3372 three ways:
3374 @enumerate
3375 @item
3376 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
3377 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
3378 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
3379 other special processing.
3381 @item
3382 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
3383 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
3384 that you have arranged for static stack checking (checking of the
3385 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
3386 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
3387 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
3388 approach below.
3390 @item
3391 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
3392 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
3393 @end enumerate
3395 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
3396 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
3397 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
3398 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
3400 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
3401 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
3402 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
3403 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
3404 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
3405 value of this macro is zero.
3406 @end defmac
3408 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
3409 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
3410 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
3411 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
3412 approach.  The default value of this macro is zero.
3413 @end defmac
3415 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
3416 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
3417 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
3418 define this macro so that the interval be no larger than the size of
3419 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
3420 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
3421 @end defmac
3423 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
3424 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
3425 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
3426 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
3427 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
3428 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
3429 default value of this macro is zero.
3430 @end defmac
3432 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
3433 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
3434 languages where such a recovery is supported.  The default value of 4KB/8KB
3435 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
3436 8KB/12KB with other exception handling mechanisms should be adequate for most
3437 architectures and operating systems.
3438 @end defmac
3440 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
3441 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
3442 in the opposite case.
3444 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
3445 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
3446 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
3447 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
3448 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
3449 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
3450 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
3451 @end defmac
3453 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
3454 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
3455 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
3456 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
3457 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
3458 use the default of four words.
3459 @end defmac
3461 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
3462 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
3463 fixed area of the stack frame when the user specifies
3464 @option{-fstack-check}.
3465 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
3466 normally not need to override that default.
3467 @end defmac
3469 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_STACK_CLASH_PROTECTION_ALLOCA_PROBE_RANGE (void)
3470 Some targets have an ABI defined interval for which no probing needs to be done.
3471 When a probe does need to be done this same interval is used as the probe distance up when doing stack clash protection for alloca.
3472 On such targets this value can be set to override the default probing up interval.
3473 Define this variable to return nonzero if such a probe range is required or zero otherwise.  Defining this hook also requires your functions which make use of alloca to have at least 8 byesof outgoing arguments.  If this is not the case the stack will be corrupted.
3474 You need not define this macro if it would always have the value zero.
3475 @end deftypefn
3477 @need 2000
3478 @node Frame Registers
3479 @subsection Registers That Address the Stack Frame
3481 @c prevent bad page break with this line
3482 This discusses registers that address the stack frame.
3484 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
3485 The register number of the stack pointer register, which must also be a
3486 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
3487 the hardware determines which register this is.
3488 @end defmac
3490 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
3491 The register number of the frame pointer register, which is used to
3492 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
3493 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
3494 choose any register you wish for this purpose.
3495 @end defmac
3497 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3498 On some machines the offset between the frame pointer and starting
3499 offset of the automatic variables is not known until after register
3500 allocation has been done (for example, because the saved registers are
3501 between these two locations).  On those machines, define
3502 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
3503 be used internally until the offset is known, and define
3504 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
3505 used for the frame pointer.
3507 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
3508 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
3509 the automatic variables until after register allocation has been
3510 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
3511 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
3512 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
3513 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
3515 Do not define this macro if it would be the same as
3516 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
3517 @end defmac
3519 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
3520 The register number of the arg pointer register, which is used to access
3521 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
3522 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
3523 register this is.  On other machines, you can choose any register you
3524 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
3525 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
3526 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
3527 (@pxref{Elimination}).
3528 @end defmac
3530 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
3531 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3532 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
3533 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3534 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3535 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3536 @end defmac
3538 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
3539 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
3540 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
3541 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
3542 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
3543 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
3544 @end defmac
3546 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
3547 The register number of the return address pointer register, which is used to
3548 access the current function's return address from the stack.  On some
3549 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
3550 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
3551 to point to the return address on the stack, and then be converted by
3552 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
3554 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
3555 address from the stack.
3556 @end defmac
3558 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
3559 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
3560 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
3561 register windows are used, the register number as seen by the called
3562 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
3563 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
3564 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
3565 not be defined.
3567 The static chain register need not be a fixed register.
3569 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
3570 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
3571 @end defmac
3573 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STATIC_CHAIN (const_tree @var{fndecl_or_type}, bool @var{incoming_p})
3574 This hook replaces the use of @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al for
3575 targets that may use different static chain locations for different
3576 nested functions.  This may be required if the target has function
3577 attributes that affect the calling conventions of the function and
3578 those calling conventions use different static chain locations.
3580 The default version of this hook uses @code{STATIC_CHAIN_REGNUM} et al.
3582 If the static chain is passed in memory, this hook should be used to
3583 provide rtx giving @code{mem} expressions that denote where they are stored.
3584 Often the @code{mem} expression as seen by the caller will be at an offset
3585 from the stack pointer and the @code{mem} expression as seen by the callee
3586 will be at an offset from the frame pointer.
3587 @findex stack_pointer_rtx
3588 @findex frame_pointer_rtx
3589 @findex arg_pointer_rtx
3590 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
3591 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized and should be used
3592 to refer to those items.
3593 @end deftypefn
3595 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
3596 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3597 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3598 DWARF2 exception handling.
3600 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3601 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3602 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3603 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3604 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3605 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3606 registers that are not call-saved.
3608 If this macro is not defined, it defaults to
3609 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3610 @end defmac
3612 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3614 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3615 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3617 If this macro is not defined, it defaults to
3618 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3619 @end defmac
3621 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
3623 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3624 is different than the internal representation for unwind column.
3625 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
3626 column number to use instead.
3627 @end defmac
3629 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
3631 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
3632 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
3633 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
3634 should return the .eh_frame register number.  The default is
3635 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3637 @end defmac
3639 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3641 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3642 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3643 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3644 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3645 return @code{@var{regno}}.
3647 @end defmac
3649 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3651 Define this macro if the target stores register values as
3652 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3653 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3654 default is to store register values as @code{void *} type.
3656 @end defmac
3658 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3660 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3661 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3662 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3663 defined and 0 otherwise.
3665 @end defmac
3667 @defmac DWARF_LAZY_REGISTER_VALUE (@var{regno}, @var{value})
3668 Define this macro if the target has pseudo DWARF registers whose
3669 values need to be computed lazily on demand by the unwinder (such as when
3670 referenced in a CFA expression).  The macro returns true if @var{regno}
3671 is such a register and stores its value in @samp{*@var{value}} if so.
3672 @end defmac
3674 @node Elimination
3675 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3677 @c prevent bad page break with this line
3678 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3680 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED (void)
3681 This target hook should return @code{true} if a function must have and use
3682 a frame pointer.  This target hook is called in the reload pass.  If its return
3683 value is @code{true} the function will have a frame pointer.
3685 This target hook can in principle examine the current function and decide
3686 according to the facts, but on most machines the constant @code{false} or the
3687 constant @code{true} suffices.  Use @code{false} when the machine allows code
3688 to be generated with no frame pointer, and doing so saves some time or space.
3689 Use @code{true} when there is no possible advantage to avoiding a frame
3690 pointer.
3692 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3693 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3694 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3695 @code{targetm.frame_pointer_required} returns.  You don't need to worry about
3696 them.
3698 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3699 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3700 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3702 Default return value is @code{false}.
3703 @end deftypefn
3705 @defmac ELIMINABLE_REGS
3706 This macro specifies a table of register pairs used to eliminate
3707 unneeded registers that point into the stack frame.
3709 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3710 of which specifies an original and replacement register.
3712 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3713 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3714 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3715 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3716 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3718 In this case, you might specify:
3719 @smallexample
3720 #define ELIMINABLE_REGS  \
3721 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3722  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3723  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3724 @end smallexample
3726 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3727 specified first since that is the preferred elimination.
3728 @end defmac
3730 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_ELIMINATE (const int @var{from_reg}, const int @var{to_reg})
3731 This target hook should return @code{true} if the compiler is allowed to
3732 try to replace register number @var{from_reg} with register number
3733 @var{to_reg}.  This target hook will usually be @code{true}, since most of the
3734 cases preventing register elimination are things that the compiler already
3735 knows about.
3737 Default return value is @code{true}.
3738 @end deftypefn
3740 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3741 This macro returns the initial difference between the specified pair
3742 of registers.  The value would be computed from information
3743 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3744 registers @code{df_regs_ever_live_p} and @code{call_used_regs}.
3745 @end defmac
3747 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_COMPUTE_FRAME_LAYOUT (void)
3748 This target hook is called once each time the frame layout needs to be
3749 recalculated.  The calculations can be cached by the target and can then
3750 be used by @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET} instead of re-computing the
3751 layout on every invocation of that hook.  This is particularly useful
3752 for targets that have an expensive frame layout function.  Implementing
3753 this callback is optional.
3754 @end deftypefn
3756 @node Stack Arguments
3757 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3758 @cindex arguments on stack
3759 @cindex stack arguments
3761 The macros in this section control how arguments are passed
3762 on the stack.  See the following section for other macros that
3763 control passing certain arguments in registers.
3765 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES (const_tree @var{fntype})
3766 This target hook returns @code{true} if an argument declared in a
3767 prototype as an integral type smaller than @code{int} should actually be
3768 passed as an @code{int}.  In addition to avoiding errors in certain
3769 cases of mismatch, it also makes for better code on certain machines.
3770 The default is to not promote prototypes.
3771 @end deftypefn
3773 @defmac PUSH_ARGS
3774 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3775 outgoing arguments.
3776 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3777 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3778 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3779 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3780 @end defmac
3782 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3783 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3784 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3785 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3786 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3787 @end defmac
3789 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3790 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3791 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3793 On some machines, the definition
3795 @smallexample
3796 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3797 @end smallexample
3799 @noindent
3800 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3801 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3802 alignment.  Then the definition should be
3804 @smallexample
3805 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3806 @end smallexample
3808 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3809 @end defmac
3811 @findex outgoing_args_size
3812 @findex crtl->outgoing_args_size
3813 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3814 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3815 will be computed and placed into
3816 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3817 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3818 increase the stack frame size by this amount.
3820 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3821 is not proper.
3822 @end defmac
3824 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3825 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3826 allocated for arguments even when their values are passed in
3827 registers.
3829 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3830 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3831 which can be zero if GCC is calling a library function.
3832 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3833 of the function.
3835 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3836 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3837 which.
3838 @end defmac
3839 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3840 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3842 @defmac INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3843 Like @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, but for incoming register arguments.
3844 Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
3845 is different to space required when making a call, a situation that
3846 can arise with K&R style function definitions.
3847 @end defmac
3849 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3850 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3851 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3852 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3853 if the function called is a library function.
3855 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3856 whether the space for these arguments counts in the value of
3857 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3858 @end defmac
3860 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3861 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3862 stack parameters don't skip the area specified by it.
3863 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3864 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3866 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3867 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3868 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3869 stack in its natural location.
3870 @end defmac
3872 @deftypefn {Target Hook} poly_int64 TARGET_RETURN_POPS_ARGS (tree @var{fundecl}, tree @var{funtype}, poly_int64 @var{size})
3873 This target hook returns the number of bytes of its own arguments that
3874 a function pops on returning, or 0 if the function pops no arguments
3875 and the caller must therefore pop them all after the function returns.
3877 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3878 the function in question.  Normally it is a node of type
3879 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3880 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3882 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3883 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3884 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3885 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3886 arguments (if known).
3888 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3889 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3890 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3891 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3892 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3893 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3895 @var{size} is the number of bytes of arguments passed on the
3896 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3897 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3899 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3900 of this macro is @var{size}.  On the 68000, using the standard
3901 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3902 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3903 convention is available in which functions that take a fixed number of
3904 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3905 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3906 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3907 number of arguments.
3908 @end deftypefn
3910 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3911 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3912 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3913 when compiling a function call.
3915 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3916 have been accumulated.
3918 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3919 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3920 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3921 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3922 appropriate.
3923 @end defmac
3925 @node Register Arguments
3926 @subsection Passing Arguments in Registers
3927 @cindex arguments in registers
3928 @cindex registers arguments
3930 This section describes the macros which let you control how various
3931 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3932 the stack.
3934 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
3935 Return an RTX indicating whether a function argument is passed in a
3936 register and if so, which register.
3938 The arguments are @var{ca}, which summarizes all the previous
3939 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3940 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3941 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3942 which is @code{true} for an ordinary argument and @code{false} for
3943 nameless arguments that correspond to @samp{@dots{}} in the called
3944 function's prototype.  @var{type} can be an incomplete type if a
3945 syntax error has previously occurred.
3947 The return value is usually either a @code{reg} RTX for the hard
3948 register in which to pass the argument, or zero to pass the argument
3949 on the stack.
3951 The return value can be a @code{const_int} which means argument is
3952 passed in a target specific slot with specified number.  Target hooks
3953 should be used to store or load argument in such case.  See
3954 @code{TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG} and @code{TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG}
3955 for more information.
3957 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3958 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3959 @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3960 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3961 describes where part of the argument is passed.  In each
3962 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3963 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3964 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3965 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3966 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3967 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3968 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3969 argument is also stored on the stack.
3971 The last time this hook is called, it is called with @code{MODE ==
3972 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3973 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3975 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3976 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a
3977 machine where some arguments are usually passed in registers, is to
3978 cause nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is
3979 done by making @code{TARGET_FUNCTION_ARG} return 0 whenever
3980 @var{named} is @code{false}.
3982 @cindex @code{TARGET_MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3983 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
3984 You may use the hook @code{targetm.calls.must_pass_in_stack}
3985 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3986 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3987 is not defined and @code{TARGET_FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3988 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3989 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3990 a register.
3991 @end deftypefn
3993 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MUST_PASS_IN_STACK (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
3994 This target hook should return @code{true} if we should not pass @var{type}
3995 solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3996 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3997 documentation.
3998 @end deftypefn
4000 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4001 Define this hook if the caller and callee on the target have different
4002 views of where arguments are passed.  Also define this hook if there are
4003 functions that are never directly called, but are invoked by the hardware
4004 and which have nonstandard calling conventions.
4006 In this case @code{TARGET_FUNCTION_ARG} computes the register in
4007 which the caller passes the value, and
4008 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} should be defined in a similar
4009 fashion to tell the function being called where the arguments will
4010 arrive.
4012 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} can also return arbitrary address
4013 computation using hard register, which can be forced into a register,
4014 so that it can be used to pass special arguments.
4016 If @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined,
4017 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} serves both purposes.
4018 @end deftypefn
4020 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_PSEUDO_PIC_REG (void)
4021 This hook should return 1 in case pseudo register should be created
4022 for pic_offset_table_rtx during function expand.
4023 @end deftypefn
4025 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_PIC_REG (void)
4026 Perform a target dependent initialization of pic_offset_table_rtx.
4027 This hook is called at the start of register allocation.
4028 @end deftypefn
4030 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, bool @var{named})
4031 This target hook returns the number of bytes at the beginning of an
4032 argument that must be put in registers.  The value must be zero for
4033 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
4034 pushed on the stack.
4036 On some machines, certain arguments must be passed partially in
4037 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
4038 first few words of arguments are passed in registers, and the rest
4039 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
4040 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
4041 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
4042 compiler when this occurs, and how many bytes should go in registers.
4044 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
4045 register to be used by the caller for this argument; likewise
4046 @code{TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
4047 @end deftypefn
4049 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PASS_BY_REFERENCE (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4050 This target hook should return @code{true} if an argument at the
4051 position indicated by @var{cum} should be passed by reference.  This
4052 predicate is queried after target independent reasons for being
4053 passed by reference, such as @code{TREE_ADDRESSABLE (type)}.
4055 If the hook returns true, a copy of that argument is made in memory and a
4056 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
4057 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
4058 to that type.
4059 @end deftypefn
4061 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CALLEE_COPIES (cumulative_args_t @var{cum}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4062 The function argument described by the parameters to this hook is
4063 known to be passed by reference.  The hook should return true if the
4064 function argument should be copied by the callee instead of copied
4065 by the caller.
4067 For any argument for which the hook returns true, if it can be
4068 determined that the argument is not modified, then a copy need
4069 not be generated.
4071 The default version of this hook always returns false.
4072 @end deftypefn
4074 @defmac CUMULATIVE_ARGS
4075 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
4076 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
4077 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
4078 of bytes of argument so far.
4080 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
4081 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
4082 variables to keep track of that.  For target machines on which all
4083 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
4084 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
4085 should not be empty, so use @code{int}.
4086 @end defmac
4088 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
4089 If defined, this macro is called before generating any code for a
4090 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
4091 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
4092 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
4093 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
4094 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
4095 @end defmac
4097 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
4098 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
4099 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
4100 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
4101 is the tree node for the data type of the function which will receive
4102 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
4103 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
4104 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
4105 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
4106 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
4107 arguments, including a structure return address if it is passed as a
4108 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
4109 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
4111 When processing a call to a compiler support library function,
4112 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
4113 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
4114 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
4115 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
4116 never both of them at once.
4117 @end defmac
4119 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
4120 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
4121 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
4122 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
4123 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
4124 0)} is used instead.
4125 @end defmac
4127 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
4128 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
4129 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
4130 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
4132 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
4133 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
4134 argument @var{libname} exists for symmetry with
4135 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
4136 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
4137 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
4138 @end defmac
4140 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE (cumulative_args_t @var{ca}, machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, bool @var{named})
4141 This hook updates the summarizer variable pointed to by @var{ca} to
4142 advance past an argument in the argument list.  The values @var{mode},
4143 @var{type} and @var{named} describe that argument.  Once this is done,
4144 the variable @var{cum} is suitable for analyzing the @emph{following}
4145 argument with @code{TARGET_FUNCTION_ARG}, etc.
4147 This hook need not do anything if the argument in question was passed
4148 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
4149 used for arguments without any special help.
4150 @end deftypefn
4152 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_FUNCTION_ARG_OFFSET (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4153 This hook returns the number of bytes to add to the offset of an
4154 argument of type @var{type} and mode @var{mode} when passed in memory.
4155 This is needed for the SPU, which passes @code{char} and @code{short}
4156 arguments in the preferred slot that is in the middle of the quad word
4157 instead of starting at the top.  The default implementation returns 0.
4158 @end deftypefn
4160 @deftypefn {Target Hook} pad_direction TARGET_FUNCTION_ARG_PADDING (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4161 This hook determines whether, and in which direction, to pad out
4162 an argument of mode @var{mode} and type @var{type}.  It returns
4163 @code{PAD_UPWARD} to insert padding above the argument, @code{PAD_DOWNWARD}
4164 to insert padding below the argument, or @code{PAD_NONE} to inhibit padding.
4166 The @emph{amount} of padding is not controlled by this hook, but by
4167 @code{TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY}.  It is always just enough
4168 to reach the next multiple of that boundary.
4170 This hook has a default definition that is right for most systems.
4171 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
4172 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
4173 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
4174 @end deftypefn
4176 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
4177 If defined, a C expression which determines whether the default
4178 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
4179 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
4180 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
4181 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
4182 @end defmac
4184 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
4185 Specify padding for the last element of a block move between registers and
4186 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
4187 macro allows better control of register function parameters on big-endian
4188 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
4189 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
4190 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
4191 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
4192 required.
4193 @end defmac
4195 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4196 This hook returns the alignment boundary, in bits, of an argument
4197 with the specified mode and type.  The default hook returns
4198 @code{PARM_BOUNDARY} for all arguments.
4199 @end deftypefn
4201 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type})
4202 Normally, the size of an argument is rounded up to @code{PARM_BOUNDARY},
4203 which is the default value for this hook.  You can define this hook to
4204 return a different value if an argument size must be rounded to a larger
4205 value.
4206 @end deftypefn
4208 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
4209 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4210 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
4211 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
4212 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
4213 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
4214 stack.
4215 @end defmac
4217 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG (const_tree @var{type})
4218 This hook should return true if parameter of type @var{type} are passed
4219 as two scalar parameters.  By default, GCC will attempt to pack complex
4220 arguments into the target's word size.  Some ABIs require complex arguments
4221 to be split and treated as their individual components.  For example, on
4222 AIX64, complex floats should be passed in a pair of floating point
4223 registers, even though a complex float would fit in one 64-bit floating
4224 point register.
4226 The default value of this hook is @code{NULL}, which is treated as always
4227 false.
4228 @end deftypefn
4230 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST (void)
4231 This hook returns a type node for @code{va_list} for the target.
4232 The default version of the hook returns @code{void*}.
4233 @end deftypefn
4235 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ENUM_VA_LIST_P (int @var{idx}, const char **@var{pname}, tree *@var{ptree})
4236 This target hook is used in function @code{c_common_nodes_and_builtins}
4237 to iterate through the target specific builtin types for va_list. The
4238 variable @var{idx} is used as iterator. @var{pname} has to be a pointer
4239 to a @code{const char *} and @var{ptree} a pointer to a @code{tree} typed
4240 variable.
4241 The arguments @var{pname} and @var{ptree} are used to store the result of
4242 this macro and are set to the name of the va_list builtin type and its
4243 internal type.
4244 If the return value of this macro is zero, then there is no more element.
4245 Otherwise the @var{IDX} should be increased for the next call of this
4246 macro to iterate through all types.
4247 @end deftypefn
4249 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FN_ABI_VA_LIST (tree @var{fndecl})
4250 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by
4251 @var{fndecl}.
4252 The default version of this hook returns @code{va_list_type_node}.
4253 @end deftypefn
4255 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE (tree @var{type})
4256 This hook returns the va_list type of the calling convention specified by the
4257 type of @var{type}. If @var{type} is not a valid va_list type, it returns
4258 @code{NULL_TREE}.
4259 @end deftypefn
4261 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR (tree @var{valist}, tree @var{type}, gimple_seq *@var{pre_p}, gimple_seq *@var{post_p})
4262 This hook performs target-specific gimplification of
4263 @code{VA_ARG_EXPR}.  The first two parameters correspond to the
4264 arguments to @code{va_arg}; the latter two are as in
4265 @code{gimplify.c:gimplify_expr}.
4266 @end deftypefn
4268 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_POINTER_MODE (scalar_int_mode @var{mode})
4269 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
4270 with machine mode @var{mode}.  The default version of this
4271 hook returns true for both @code{ptr_mode} and @code{Pmode}.
4272 @end deftypefn
4274 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO (struct ao_ref *@var{ref})
4275 Define this to return nonzero if the memory reference @var{ref}  may alias with the system C library errno location.  The default  version of this hook assumes the system C library errno location  is either a declaration of type int or accessed by dereferencing  a pointer to int.
4276 @end deftypefn
4278 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_TRANSLATE_MODE_ATTRIBUTE (machine_mode @var{mode})
4279 Define this hook if during mode attribute processing, the port should
4280 translate machine_mode @var{mode} to another mode.  For example, rs6000's
4281 @code{KFmode}, when it is the same as @code{TFmode}.
4283 The default version of the hook returns that mode that was passed in.
4284 @end deftypefn
4286 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P (scalar_mode @var{mode})
4287 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4288 insns involving scalar mode @var{mode}.  For a scalar mode to be
4289 considered supported, all the basic arithmetic and comparisons
4290 must work.
4292 The default version of this hook returns true for any mode
4293 required to handle the basic C types (as defined by the port).
4294 Included here are the double-word arithmetic supported by the
4295 code in @file{optabs.c}.
4296 @end deftypefn
4298 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode})
4299 Define this to return nonzero if the port is prepared to handle
4300 insns involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it
4301 must have move patterns for this mode.
4302 @end deftypefn
4304 @deftypefn {Target Hook} opt_machine_mode TARGET_ARRAY_MODE (machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4305 Return the mode that GCC should use for an array that has
4306 @var{nelems} elements, with each element having mode @var{mode}.
4307 Return no mode if the target has no special requirements.  In the
4308 latter case, GCC looks for an integer mode of the appropriate size
4309 if available and uses BLKmode otherwise.  Usually the search for the
4310 integer mode is limited to @code{MAX_FIXED_MODE_SIZE}, but the
4311 @code{TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P} hook allows a larger mode to be
4312 used in specific cases.
4314 The main use of this hook is to specify that an array of vectors should
4315 also have a vector mode.  The default implementation returns no mode.
4316 @end deftypefn
4318 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P (machine_mode @var{mode}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{nelems})
4319 Return true if GCC should try to use a scalar mode to store an array
4320 of @var{nelems} elements, given that each element has mode @var{mode}.
4321 Returning true here overrides the usual @code{MAX_FIXED_MODE} limit
4322 and allows GCC to use any defined integer mode.
4324 One use of this hook is to support vector load and store operations
4325 that operate on several homogeneous vectors.  For example, ARM NEON
4326 has operations like:
4328 @smallexample
4329 int8x8x3_t vld3_s8 (const int8_t *)
4330 @end smallexample
4332 where the return type is defined as:
4334 @smallexample
4335 typedef struct int8x8x3_t
4337   int8x8_t val[3];
4338 @} int8x8x3_t;
4339 @end smallexample
4341 If this hook allows @code{val} to have a scalar mode, then
4342 @code{int8x8x3_t} can have the same mode.  GCC can then store
4343 @code{int8x8x3_t}s in registers rather than forcing them onto the stack.
4344 @end deftypefn
4346 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P (scalar_float_mode @var{mode})
4347 Define this to return nonzero if libgcc provides support for the 
4348 floating-point mode @var{mode}, which is known to pass 
4349 @code{TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P}.  The default version of this 
4350 hook returns true for all of @code{SFmode}, @code{DFmode}, 
4351 @code{XFmode} and @code{TFmode}, if such modes exist.
4352 @end deftypefn
4354 @deftypefn {Target Hook} opt_scalar_float_mode TARGET_FLOATN_MODE (int @var{n}, bool @var{extended})
4355 Define this to return the machine mode to use for the type 
4356 @code{_Float@var{n}}, if @var{extended} is false, or the type 
4357 @code{_Float@var{n}x}, if @var{extended} is true.  If such a type is not
4358 supported, return @code{opt_scalar_float_mode ()}.  The default version of
4359 this hook returns @code{SFmode} for @code{_Float32}, @code{DFmode} for
4360 @code{_Float64} and @code{_Float32x} and @code{TFmode} for 
4361 @code{_Float128}, if those modes exist and satisfy the requirements for 
4362 those types and pass @code{TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P} and 
4363 @code{TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P}; for @code{_Float64x}, it 
4364 returns the first of @code{XFmode} and @code{TFmode} that exists and 
4365 satisfies the same requirements; for other types, it returns 
4366 @code{opt_scalar_float_mode ()}.  The hook is only called for values
4367 of @var{n} and @var{extended} that are valid according to
4368 ISO/IEC TS 18661-3:2015; that is, @var{n} is one of 32, 64, 128, or,
4369 if @var{extended} is false, 16 or greater than 128 and a multiple of 32.
4370 @end deftypefn
4372 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FLOATN_BUILTIN_P (int @var{func})
4373 Define this to return true if the @code{_Float@var{n}} and
4374 @code{_Float@var{n}x} built-in functions should implicitly enable the
4375 built-in function without the @code{__builtin_} prefix in addition to the
4376 normal built-in function with the @code{__builtin_} prefix.  The default is
4377 to only enable built-in functions without the @code{__builtin_} prefix for
4378 the GNU C langauge.  In strict ANSI/ISO mode, the built-in function without
4379 the @code{__builtin_} prefix is not enabled.  The argument @code{FUNC} is the
4380 @code{enum built_in_function} id of the function to be enabled.
4381 @end deftypefn
4383 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P (machine_mode @var{mode})
4384 Define this to return nonzero for machine modes for which the port has
4385 small register classes.  If this target hook returns nonzero for a given
4386 @var{mode}, the compiler will try to minimize the lifetime of registers
4387 in @var{mode}.  The hook may be called with @code{VOIDmode} as argument.
4388 In this case, the hook is expected to return nonzero if it returns nonzero
4389 for any mode.
4391 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
4392 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
4393 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
4394 if the required hard register is used for another purpose across such an
4395 insn.
4397 Passes before reload do not know which hard registers will be used
4398 in an instruction, but the machine modes of the registers set or used in
4399 the instruction are already known.  And for some machines, register
4400 classes are small for, say, integer registers but not for floating point
4401 registers.  For example, the AMD x86-64 architecture requires specific
4402 registers for the legacy x86 integer instructions, but there are many
4403 SSE registers for floating point operations.  On such targets, a good
4404 strategy may be to return nonzero from this hook for @code{INTEGRAL_MODE_P}
4405 machine modes but zero for the SSE register classes.
4407 The default version of this hook returns false for any mode.  It is always
4408 safe to redefine this hook to return with a nonzero value.  But if you
4409 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
4410 that can be performed in some cases.  If you do not define this hook
4411 to return a nonzero value when it is required, the compiler will run out
4412 of spill registers and print a fatal error message.
4413 @end deftypefn
4415 @node Scalar Return
4416 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
4417 @cindex return values in registers
4418 @cindex values, returned by functions
4419 @cindex scalars, returned as values
4421 This section discusses the macros that control returning scalars as
4422 values---values that can fit in registers.
4424 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_FUNCTION_VALUE (const_tree @var{ret_type}, const_tree @var{fn_decl_or_type}, bool @var{outgoing})
4426 Define this to return an RTX representing the place where a function
4427 returns or receives a value of data type @var{ret_type}, a tree node
4428 representing a data type.  @var{fn_decl_or_type} is a tree node
4429 representing @code{FUNCTION_DECL} or @code{FUNCTION_TYPE} of a
4430 function being called.  If @var{outgoing} is false, the hook should
4431 compute the register in which the caller will see the return value.
4432 Otherwise, the hook should return an RTX representing the place where
4433 a function returns a value.
4435 On many machines, only @code{TYPE_MODE (@var{ret_type})} is relevant.
4436 (Actually, on most machines, scalar values are returned in the same
4437 place regardless of mode.)  The value of the expression is usually a
4438 @code{reg} RTX for the hard register where the return value is stored.
4439 The value can also be a @code{parallel} RTX, if the return value is in
4440 multiple places.  See @code{TARGET_FUNCTION_ARG} for an explanation of the
4441 @code{parallel} form.   Note that the callee will populate every
4442 location specified in the @code{parallel}, but if the first element of
4443 the @code{parallel} contains the whole return value, callers will use
4444 that element as the canonical location and ignore the others.  The m68k
4445 port uses this type of @code{parallel} to return pointers in both
4446 @samp{%a0} (the canonical location) and @samp{%d0}.
4448 If @code{TARGET_PROMOTE_FUNCTION_RETURN} returns true, you must apply
4449 the same promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if
4450 @var{valtype} is a scalar type.
4452 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
4453 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
4454 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
4455 convention for specific functions when all their calls are
4456 known.
4458 Some target machines have ``register windows'' so that the register in
4459 which a function returns its value is not the same as the one in which
4460 the caller sees the value.  For such machines, you should return
4461 different RTX depending on @var{outgoing}.
4463 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} is not used for return values with
4464 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
4465 @code{TARGET_STRUCT_VALUE_RTX} and related macros, below.
4466 @end deftypefn
4468 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
4469 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
4470 a new target instead.
4471 @end defmac
4473 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
4474 A C expression to create an RTX representing the place where a library
4475 function returns a value of mode @var{mode}.
4477 Note that ``library function'' in this context means a compiler
4478 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
4479 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
4480 compiled.
4481 @end defmac
4483 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LIBCALL_VALUE (machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{fun})
4484 Define this hook if the back-end needs to know the name of the libcall
4485 function in order to determine where the result should be returned.
4487 The mode of the result is given by @var{mode} and the name of the called
4488 library function is given by @var{fun}.  The hook should return an RTX
4489 representing the place where the library function result will be returned.
4491 If this hook is not defined, then LIBCALL_VALUE will be used.
4492 @end deftypefn
4494 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
4495 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
4496 register in which the values of called function may come back.
4498 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4499 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4500 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
4501 suffices:
4503 @smallexample
4504 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
4505 @end smallexample
4507 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4508 function use different registers for the return value, this macro
4509 should recognize only the caller's register numbers.
4511 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
4512 for a new target instead.
4513 @end defmac
4515 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P (const unsigned int @var{regno})
4516 A target hook that return @code{true} if @var{regno} is the number of a hard
4517 register in which the values of called function may come back.
4519 A register whose use for returning values is limited to serving as the
4520 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
4521 recognized by this target hook.
4523 If the machine has register windows, so that the caller and the called
4524 function use different registers for the return value, this target hook
4525 should recognize only the caller's register numbers.
4527 If this hook is not defined, then FUNCTION_VALUE_REGNO_P will be used.
4528 @end deftypefn
4530 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
4531 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
4532 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
4533 saving and restoring an arbitrary return value.
4534 @end defmac
4536 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_OMIT_STRUCT_RETURN_REG
4537 Normally, when a function returns a structure by memory, the address
4538 is passed as an invisible pointer argument, but the compiler also
4539 arranges to return the address from the function like it would a normal
4540 pointer return value.  Define this to true if that behavior is
4541 undesirable on your target.
4542 @end deftypevr
4544 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MSB (const_tree @var{type})
4545 This hook should return true if values of type @var{type} are returned
4546 at the most significant end of a register (in other words, if they are
4547 padded at the least significant end).  You can assume that @var{type}
4548 is returned in a register; the caller is required to check this.
4550 Note that the register provided by @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} must
4551 be able to hold the complete return value.  For example, if a 1-, 2-
4552 or 3-byte structure is returned at the most significant end of a
4553 4-byte register, @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} should provide an
4554 @code{SImode} rtx.
4555 @end deftypefn
4557 @node Aggregate Return
4558 @subsection How Large Values Are Returned
4559 @cindex aggregates as return values
4560 @cindex large return values
4561 @cindex returning aggregate values
4562 @cindex structure value address
4564 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
4565 cases), the value is not returned according to
4566 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
4567 caller passes the address of a block of memory in which the value
4568 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
4569 address}.
4571 This section describes how to control returning structure values in
4572 memory.
4574 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RETURN_IN_MEMORY (const_tree @var{type}, const_tree @var{fntype})
4575 This target hook should return a nonzero value to say to return the
4576 function value in memory, just as large structures are always returned.
4577 Here @var{type} will be the data type of the value, and @var{fntype}
4578 will be the type of the function doing the returning, or @code{NULL} for
4579 libcalls.
4581 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
4582 by this function.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
4583 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
4584 possible to leave the hook undefined; this causes a default
4585 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
4586 values, and 0 otherwise.
4588 Do not use this hook to indicate that structures and unions should always
4589 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
4590 to indicate this.
4591 @end deftypefn
4593 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
4594 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
4595 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
4596 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
4597 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
4598 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
4599 target hook.
4601 If not defined, this defaults to the value 1.
4602 @end defmac
4604 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_STRUCT_VALUE_RTX (tree @var{fndecl}, int @var{incoming})
4605 This target hook should return the location of the structure value
4606 address (normally a @code{mem} or @code{reg}), or 0 if the address is
4607 passed as an ``invisible'' first argument.  Note that @var{fndecl} may
4608 be @code{NULL}, for libcalls.  You do not need to define this target
4609 hook if the address is always passed as an ``invisible'' first
4610 argument.
4612 On some architectures the place where the structure value address
4613 is found by the called function is not the same place that the
4614 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
4615 be because the function prologue moves it to a different place.
4616 @var{incoming} is @code{1} or @code{2} when the location is needed in
4617 the context of the called function, and @code{0} in the context of
4618 the caller.
4620 If @var{incoming} is nonzero and the address is to be found on the
4621 stack, return a @code{mem} which refers to the frame pointer. If
4622 @var{incoming} is @code{2}, the result is being used to fetch the
4623 structure value address at the beginning of a function.  If you need
4624 to emit adjusting code, you should do it at this point.
4625 @end deftypefn
4627 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
4628 Define this macro if the usual system convention on the target machine
4629 for returning structures and unions is for the called function to return
4630 the address of a static variable containing the value.
4632 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
4633 pass an address to the subroutine.
4635 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
4636 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
4637 @end defmac
4639 @deftypefn {Target Hook} fixed_size_mode TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE (int @var{regno})
4640 This target hook returns the mode to be used when accessing raw return registers in @code{__builtin_return}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4641 @end deftypefn
4643 @deftypefn {Target Hook} fixed_size_mode TARGET_GET_RAW_ARG_MODE (int @var{regno})
4644 This target hook returns the mode to be used when accessing raw argument registers in @code{__builtin_apply_args}.  Define this macro if the value in @var{reg_raw_mode} is not correct.
4645 @end deftypefn
4647 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_EMPTY_RECORD_P (const_tree @var{type})
4648 This target hook returns true if the type is an empty record.  The default
4649 is to return @code{false}.
4650 @end deftypefn
4652 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_WARN_PARAMETER_PASSING_ABI (cumulative_args_t @var{ca}, tree @var{type})
4653 This target hook warns about the change in empty class parameter passing
4654 ABI.
4655 @end deftypefn
4657 @node Caller Saves
4658 @subsection Caller-Saves Register Allocation
4660 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
4661 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
4662 must live across calls.
4664 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
4665 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
4666 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
4667 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
4668 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
4669 will select the smallest suitable mode.
4670 @end defmac
4672 @node Function Entry
4673 @subsection Function Entry and Exit
4674 @cindex function entry and exit
4675 @cindex prologue
4676 @cindex epilogue
4678 This section describes the macros that output function entry
4679 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
4681 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_PRINT_PATCHABLE_FUNCTION_ENTRY (FILE *@var{file}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{patch_area_size}, bool @var{record_p})
4682 Generate a patchable area at the function start, consisting of
4683 @var{patch_area_size} NOP instructions.  If the target supports named
4684 sections and if @var{record_p} is true, insert a pointer to the current
4685 location in the table of patchable functions.  The default implementation
4686 of the hook places the table of pointers in the special section named
4687 @code{__patchable_function_entries}.
4688 @end deftypefn
4690 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4691 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
4692 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
4693 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
4694 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
4695 local variables.  @var{file} is a stdio stream to which the assembler
4696 code should be output.
4698 The label for the beginning of the function need not be output by this
4699 macro.  That has already been done when the macro is run.
4701 @findex regs_ever_live
4702 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
4703 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
4704 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
4705 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
4706 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
4707 @code{regs_ever_live}.)
4709 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
4710 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
4711 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
4712 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
4713 registers are used in the function.
4715 @findex frame_pointer_needed
4716 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4717 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
4718 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
4719 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
4720 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
4721 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
4723 The function entry code is responsible for allocating any stack space
4724 required for the function.  This stack space consists of the regions
4725 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
4726 order listed, with the last listed region closest to the top of the
4727 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
4728 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
4729 for a machine if doing so is more convenient or required for
4730 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
4731 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
4732 need agree with that used by other compilers for a machine.
4733 @end deftypefn
4735 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
4736 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
4737 prologue.  This should be used when the function prologue is being
4738 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4739 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
4740 @end deftypefn
4742 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4743 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
4744 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
4745 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
4746 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
4747 @end deftypefn
4749 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file})
4750 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
4751 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
4752 registers and stack pointer to their values when the function was
4753 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
4754 same argument as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
4755 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
4756 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
4758 On some machines, there is a single instruction that does all the work
4759 of returning from the function.  On these machines, give that
4760 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
4761 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
4763 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
4764 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
4765 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
4766 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
4767 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
4768 condition is false, epilogues will be used.
4770 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
4771 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
4772 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
4773 is wanted, the macro can refer to the variable
4774 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
4775 a function that needs a frame pointer.
4777 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
4778 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
4779 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
4780 function.  @xref{Leaf Functions}.
4782 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
4783 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
4784 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
4785 number of arguments.
4787 @findex pops_args
4788 @findex crtl->args.pops_args
4789 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
4790 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
4791 needs to know what was decided.  The number of bytes of the current
4792 function's arguments that this function should pop is available in
4793 @code{crtl->args.pops_args}.  @xref{Scalar Return}.
4794 @end deftypefn
4796 @itemize @bullet
4797 @item
4798 @findex pretend_args_size
4799 @findex crtl->args.pretend_args_size
4800 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
4801 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
4802 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
4803 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
4804 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
4805 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
4806 region is used on machines where an argument may be passed partly in
4807 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
4808 features in @code{<stdarg.h>}.
4810 @item
4811 An area of memory used to save certain registers used by the function.
4812 The size of this area, which may also include space for such things as
4813 the return address and pointers to previous stack frames, is
4814 machine-specific and usually depends on which registers have been used
4815 in the function.  Machines with register windows often do not require
4816 a save area.
4818 @item
4819 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
4820 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
4821 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
4822 save area closer to the top of the stack.
4824 @item
4825 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
4826 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
4827 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
4828 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
4829 @end itemize
4831 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
4832 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
4833 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
4834 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
4835 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
4836 default is 0.
4838 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
4839 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
4840 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
4841 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
4842 @end defmac
4844 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
4845 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4846 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
4847 pointer registers are already assumed to be used as needed.
4848 @end defmac
4850 @defmac EH_USES (@var{regno})
4851 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
4852 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
4853 on entry to an exception edge.
4854 @end defmac
4856 @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})
4857 A function that outputs the assembler code for a thunk
4858 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4859 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4860 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4861 the real function.
4863 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4864 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4865 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4866 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4867 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4868 all other incoming arguments.
4870 Then, if @var{vcall_offset} is nonzero, an additional adjustment should be
4871 made after adding @code{delta}.  In particular, if @var{p} is the
4872 adjusted pointer, the following adjustment should be made:
4874 @smallexample
4875 p += (*((ptrdiff_t **)p))[vcall_offset/sizeof(ptrdiff_t)]
4876 @end smallexample
4878 After the additions, emit code to jump to @var{function}, which is a
4879 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4880 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4881 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4883 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4884 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4885 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4886 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4888 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4889 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4890 some targets, but probably not.
4892 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4893 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4894 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4895 not support varargs.
4896 @end deftypefn
4898 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK (const_tree @var{thunk_fndecl}, HOST_WIDE_INT @var{delta}, HOST_WIDE_INT @var{vcall_offset}, const_tree @var{function})
4899 A function that returns true if TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK would be able
4900 to output the assembler code for the thunk function specified by the
4901 arguments it is passed, and false otherwise.  In the latter case, the
4902 generic approach will be used by the C++ front end, with the limitations
4903 previously exposed.
4904 @end deftypefn
4906 @node Profiling
4907 @subsection Generating Code for Profiling
4908 @cindex profiling, code generation
4910 These macros will help you generate code for profiling.
4912 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4913 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4914 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4916 @findex mcount
4917 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4918 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4919 compile a small program for profiling using the system's installed C
4920 compiler and look at the assembler code that results.
4922 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4923 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4924 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4925 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4926 @end defmac
4928 @defmac PROFILE_HOOK
4929 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4930 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4931 not support profiling.
4932 @end defmac
4934 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
4935 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
4936 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
4937 allocated for each function.  This is true for almost all modern
4938 implementations.  If you define this macro, you must not use the
4939 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4940 @end defmac
4942 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4943 Define this macro if the code for function profiling should come before
4944 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4945 @end defmac
4947 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_KEEP_LEAF_WHEN_PROFILED (void)
4948 This target hook returns true if the target wants the leaf flag for the current function to stay true even if it calls mcount.  This might make sense for targets using the leaf flag only to determine whether a stack frame needs to be generated or not and for which the call to mcount is generated before the function prologue.
4949 @end deftypefn
4951 @node Tail Calls
4952 @subsection Permitting tail calls
4953 @cindex tail calls
4955 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (tree @var{decl}, tree @var{exp})
4956 True if it is OK to do sibling call optimization for the specified
4957 call expression @var{exp}.  @var{decl} will be the called function,
4958 or @code{NULL} if this is an indirect call.
4960 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4961 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4962 during PIC compilation.  The hook is used to enforce these restrictions,
4963 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4964 ``normal'' call.  The criteria for successful sibling call optimization
4965 may vary greatly between different architectures.
4966 @end deftypefn
4968 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY (bitmap @var{regs})
4969 Add any hard registers to @var{regs} that are live on entry to the
4970 function.  This hook only needs to be defined to provide registers that
4971 cannot be found by examination of FUNCTION_ARG_REGNO_P, the callee saved
4972 registers, STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM, STATIC_CHAIN_REGNUM,
4973 TARGET_STRUCT_VALUE_RTX, FRAME_POINTER_REGNUM, EH_USES,
4974 FRAME_POINTER_REGNUM, ARG_POINTER_REGNUM, and the PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM.
4975 @end deftypefn
4977 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE (struct hard_reg_set_container *@var{})
4978 This hook should add additional registers that are computed by the prologue to the hard regset for shrink-wrapping optimization purposes.
4979 @end deftypefn
4981 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_WARN_FUNC_RETURN (tree)
4982 True if a function's return statements should be checked for matching the function's return type.  This includes checking for falling off the end of a non-void function.  Return false if no such check should be made.
4983 @end deftypefn
4985 @node Shrink-wrapping separate components
4986 @subsection Shrink-wrapping separate components
4987 @cindex shrink-wrapping separate components
4989 The prologue may perform a variety of target dependent tasks such as
4990 saving callee-saved registers, saving the return address, aligning the
4991 stack, creating a stack frame, initializing the PIC register, setting
4992 up the static chain, etc.
4994 On some targets some of these tasks may be independent of others and
4995 thus may be shrink-wrapped separately.  These independent tasks are
4996 referred to as components and are handled generically by the target
4997 independent parts of GCC.
4999 Using the following hooks those prologue or epilogue components can be
5000 shrink-wrapped separately, so that the initialization (and possibly
5001 teardown) those components do is not done as frequently on execution
5002 paths where this would unnecessary.
5004 What exactly those components are is up to the target code; the generic
5005 code treats them abstractly, as a bit in an @code{sbitmap}.  These
5006 @code{sbitmap}s are allocated by the @code{shrink_wrap.get_separate_components}
5007 and @code{shrink_wrap.components_for_bb} hooks, and deallocated by the
5008 generic code.
5010 @deftypefn {Target Hook} sbitmap TARGET_SHRINK_WRAP_GET_SEPARATE_COMPONENTS (void)
5011 This hook should return an @code{sbitmap} with the bits set for those
5012 components that can be separately shrink-wrapped in the current function.
5013 Return @code{NULL} if the current function should not get any separate
5014 shrink-wrapping.
5015 Don't define this hook if it would always return @code{NULL}.
5016 If it is defined, the other hooks in this group have to be defined as well.
5017 @end deftypefn
5019 @deftypefn {Target Hook} sbitmap TARGET_SHRINK_WRAP_COMPONENTS_FOR_BB (basic_block)
5020 This hook should return an @code{sbitmap} with the bits set for those
5021 components where either the prologue component has to be executed before
5022 the @code{basic_block}, or the epilogue component after it, or both.
5023 @end deftypefn
5025 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_DISQUALIFY_COMPONENTS (sbitmap @var{components}, edge @var{e}, sbitmap @var{edge_components}, bool @var{is_prologue})
5026 This hook should clear the bits in the @var{components} bitmap for those
5027 components in @var{edge_components} that the target cannot handle on edge
5028 @var{e}, where @var{is_prologue} says if this is for a prologue or an
5029 epilogue instead.
5030 @end deftypefn
5032 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_PROLOGUE_COMPONENTS (sbitmap)
5033 Emit prologue insns for the components indicated by the parameter.
5034 @end deftypefn
5036 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_EPILOGUE_COMPONENTS (sbitmap)
5037 Emit epilogue insns for the components indicated by the parameter.
5038 @end deftypefn
5040 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SHRINK_WRAP_SET_HANDLED_COMPONENTS (sbitmap)
5041 Mark the components in the parameter as handled, so that the
5042 @code{prologue} and @code{epilogue} named patterns know to ignore those
5043 components.  The target code should not hang on to the @code{sbitmap}, it
5044 will be deleted after this call.
5045 @end deftypefn
5047 @node Stack Smashing Protection
5048 @subsection Stack smashing protection
5049 @cindex stack smashing protection
5051 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_GUARD (void)
5052 This hook returns a @code{DECL} node for the external variable to use
5053 for the stack protection guard.  This variable is initialized by the
5054 runtime to some random value and is used to initialize the guard value
5055 that is placed at the top of the local stack frame.  The type of this
5056 variable must be @code{ptr_type_node}.
5058 The default version of this hook creates a variable called
5059 @samp{__stack_chk_guard}, which is normally defined in @file{libgcc2.c}.
5060 @end deftypefn
5062 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_STACK_PROTECT_FAIL (void)
5063 This hook returns a @code{CALL_EXPR} that alerts the runtime that the
5064 stack protect guard variable has been modified.  This expression should
5065 involve a call to a @code{noreturn} function.
5067 The default version of this hook invokes a function called
5068 @samp{__stack_chk_fail}, taking no arguments.  This function is
5069 normally defined in @file{libgcc2.c}.
5070 @end deftypefn
5072 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STACK_PROTECT_RUNTIME_ENABLED_P (void)
5073 Returns true if the target wants GCC's default stack protect runtime support, otherwise return false.  The default implementation always returns true.
5074 @end deftypefn
5076 @deftypefn {Common Target Hook} bool TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK (bool @var{report}, struct gcc_options *@var{opts})
5077 Whether this target supports splitting the stack when the options described in @var{opts} have been passed.  This is called after options have been parsed, so the target may reject splitting the stack in some configurations.  The default version of this hook returns false.  If @var{report} is true, this function may issue a warning or error; if @var{report} is false, it must simply return a value
5078 @end deftypefn
5080 @deftypefn {Common Target Hook} {vec<const char *>} TARGET_GET_VALID_OPTION_VALUES (int @var{option_code}, const char *@var{prefix})
5081 The hook is used for options that have a non-trivial list of possible option values.  OPTION_CODE is option code of opt_code enum type.  PREFIX is used for bash completion and allows an implementation to return more specific completion based on the prefix.  All string values should be allocated from heap memory and consumers should release them.  The result will be pruned to cases with PREFIX if not NULL.
5082 @end deftypefn
5084 @node Miscellaneous Register Hooks
5085 @subsection Miscellaneous register hooks
5086 @cindex miscellaneous register hooks
5088 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_CALL_FUSAGE_CONTAINS_NON_CALLEE_CLOBBERS
5089 Set to true if each call that binds to a local definition explicitly
5090 clobbers or sets all non-fixed registers modified by performing the call.
5091 That is, by the call pattern itself, or by code that might be inserted by the
5092 linker (e.g.@: stubs, veneers, branch islands), but not including those
5093 modifiable by the callee.  The affected registers may be mentioned explicitly
5094 in the call pattern, or included as clobbers in CALL_INSN_FUNCTION_USAGE.
5095 The default version of this hook is set to false.  The purpose of this hook
5096 is to enable the fipa-ra optimization.
5097 @end deftypevr
5099 @node Varargs
5100 @section Implementing the Varargs Macros
5101 @cindex varargs implementation
5103 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
5104 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
5105 on the stack.  Other machines require their own implementations of
5106 varargs, and the two machine independent header files must have
5107 conditionals to include it.
5109 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
5110 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
5111 implementation takes just one argument, which is the variable in which
5112 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
5113 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
5114 supposed to write the last named argument of the function here.
5116 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
5117 the end of the named arguments is with the built-in functions described
5118 below.
5120 @defmac __builtin_saveregs ()
5121 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
5122 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
5123 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
5124 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
5126 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
5127 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
5128 other machines, it calls a routine written in assembler language,
5129 found in @file{libgcc2.c}.
5131 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
5132 beginning of the function, as opposed to where the call to
5133 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
5134 This is because the registers must be saved before the function starts
5135 to use them for its own purposes.
5136 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
5137 @c 10feb93
5138 @end defmac
5140 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
5141 This builtin returns the address of the first anonymous stack
5142 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
5143 returns the address of the location above the first anonymous stack
5144 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
5145 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
5146 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
5147 of the current function.
5148 @end defmac
5150 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
5151 Since each machine has its own conventions for which data types are
5152 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
5153 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
5154 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
5155 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
5157 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
5158 considering only its data type.  It returns an integer describing what
5159 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
5161 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
5162 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
5163 @end defmac
5165 These machine description macros help implement varargs:
5167 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS (void)
5168 If defined, this hook produces the machine-specific code for a call to
5169 @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the very
5170 beginning of the function, before any parameter access are made.  The
5171 return value of this function should be an RTX that contains the value
5172 to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
5173 @end deftypefn
5175 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5176 This target hook offers an alternative to using
5177 @code{__builtin_saveregs} and defining the hook
5178 @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the anonymous
5179 register arguments into the stack so that all the arguments appear to
5180 have been passed consecutively on the stack.  Once this is done, you can
5181 use the standard implementation of varargs that works for machines that
5182 pass all their arguments on the stack.
5184 The argument @var{args_so_far} points to the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
5185 structure, containing the values that are obtained after processing the
5186 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
5187 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
5189 The target hook should do two things: first, push onto the stack all the
5190 argument registers @emph{not} used for the named arguments, and second,
5191 store the size of the data thus pushed into the @code{int}-valued
5192 variable pointed to by @var{pretend_args_size}.  The value that you
5193 store here will serve as additional offset for setting up the stack
5194 frame.
5196 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
5197 compile time without knowing their data types,
5198 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that
5199 have just a single category of argument register and use it uniformly
5200 for all data types.
5202 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
5203 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
5204 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
5205 end of the source file.  The hook @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} should
5206 not generate any instructions in this case.
5207 @end deftypefn
5209 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING (cumulative_args_t @var{ca})
5210 Define this hook to return @code{true} if the location where a function
5211 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
5213 This hook controls how the @var{named} argument to @code{TARGET_FUNCTION_ARG}
5214 is set for varargs and stdarg functions.  If this hook returns
5215 @code{true}, the @var{named} argument is always true for named
5216 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns @code{false},
5217 but @code{TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED} returns @code{true},
5218 then all arguments are treated as named.  Otherwise, all named arguments
5219 except the last are treated as named.
5221 You need not define this hook if it always returns @code{false}.
5222 @end deftypefn
5224 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CALL_ARGS (rtx, @var{tree})
5225 While generating RTL for a function call, this target hook is invoked once
5226 for each argument passed to the function, either a register returned by
5227 @code{TARGET_FUNCTION_ARG} or a memory location.  It is called just
5228 before the point where argument registers are stored.  The type of the
5229 function to be called is also passed as the second argument; it is
5230 @code{NULL_TREE} for libcalls.  The @code{TARGET_END_CALL_ARGS} hook is
5231 invoked just after the code to copy the return reg has been emitted.
5232 This functionality can be used to perform special setup of call argument
5233 registers if a target needs it.
5234 For functions without arguments, the hook is called once with @code{pc_rtx}
5235 passed instead of an argument register.
5236 Most ports do not need to implement anything for this hook.
5237 @end deftypefn
5239 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_END_CALL_ARGS (void)
5240 This target hook is invoked while generating RTL for a function call,
5241 just after the point where the return reg is copied into a pseudo.  It
5242 signals that all the call argument and return registers for the just
5243 emitted call are now no longer in use.
5244 Most ports do not need to implement anything for this hook.
5245 @end deftypefn
5247 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED (cumulative_args_t @var{ca})
5248 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
5249 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
5250 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
5251 defined, then define this hook to return @code{true} if
5252 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, @code{false} otherwise.
5253 Otherwise, you should not define this hook.
5254 @end deftypefn
5256 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG (rtx @var{slot}, rtx @var{arg}, rtx @var{slot_no})
5257 This hook is used by expand pass to emit insn to load bounds of
5258 @var{arg} passed in @var{slot}.  Expand pass uses this hook in case
5259 bounds of @var{arg} are not passed in register.  If @var{slot} is a
5260 memory, then bounds are loaded as for regular pointer loaded from
5261 memory.  If @var{slot} is not a memory then @var{slot_no} is an integer
5262 constant holding number of the target dependent special slot which
5263 should be used to obtain bounds.  Hook returns RTX holding loaded bounds.
5264 @end deftypefn
5266 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG (rtx @var{arg}, rtx @var{slot}, rtx @var{bounds}, rtx @var{slot_no})
5267 This hook is used by expand pass to emit insns to store @var{bounds} of
5268 @var{arg} passed in @var{slot}.  Expand pass uses this hook in case
5269 @var{bounds} of @var{arg} are not passed in register.  If @var{slot} is a
5270 memory, then @var{bounds} are stored as for regular pointer stored in
5271 memory.  If @var{slot} is not a memory then @var{slot_no} is an integer
5272 constant holding number of the target dependent special slot which
5273 should be used to store @var{bounds}.
5274 @end deftypefn
5276 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LOAD_RETURNED_BOUNDS (rtx @var{slot})
5277 This hook is used by expand pass to emit insn to load bounds
5278 returned by function call in @var{slot}.  Hook returns RTX holding
5279 loaded bounds.
5280 @end deftypefn
5282 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_STORE_RETURNED_BOUNDS (rtx @var{slot}, rtx @var{bounds})
5283 This hook is used by expand pass to emit insn to store @var{bounds}
5284 returned by function call into @var{slot}.
5285 @end deftypefn
5287 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SETUP_INCOMING_VARARG_BOUNDS (cumulative_args_t @var{args_so_far}, machine_mode @var{mode}, tree @var{type}, int *@var{pretend_args_size}, int @var{second_time})
5288 Use it to store bounds for anonymous register arguments stored
5289 into the stack.  Arguments meaning is similar to
5290 @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS}.
5291 @end deftypefn
5293 @node Trampolines
5294 @section Support for Nested Functions
5295 @cindex support for nested functions
5296 @cindex trampolines for nested functions
5297 @cindex descriptors for nested functions
5298 @cindex nested functions, support for
5300 Taking the address of a nested function requires special compiler
5301 handling to ensure that the static chain register is loaded when
5302 the function is invoked via an indirect call.
5304 GCC has traditionally supported nested functions by creating an
5305 executable @dfn{trampoline} at run time when the address of a nested
5306 function is taken.  This is a small piece of code which normally
5307 resides on the stack, in the stack frame of the containing function.
5308 The trampoline loads the static chain register and then jumps to the
5309 real address of the nested function.
5311 The use of trampolines requires an executable stack, which is a
5312 security risk.  To avoid this problem, GCC also supports another
5313 strategy: using descriptors for nested functions.  Under this model,
5314 taking the address of a nested function results in a pointer to a
5315 non-executable function descriptor object.  Initializing the static chain
5316 from the descriptor is handled at indirect call sites.
5318 On some targets, including HPPA and IA-64, function descriptors may be
5319 mandated by the ABI or be otherwise handled in a target-specific way
5320 by the back end in its code generation strategy for indirect calls.
5321 GCC also provides its own generic descriptor implementation to support the
5322 @option{-fno-trampolines} option.  In this case runtime detection of
5323 function descriptors at indirect call sites relies on descriptor
5324 pointers being tagged with a bit that is never set in bare function
5325 addresses.  Since GCC's generic function descriptors are
5326 not ABI-compliant, this option is typically used only on a
5327 per-language basis (notably by Ada) or when it can otherwise be
5328 applied to the whole program.
5330 Define the following hook if your backend either implements ABI-specified
5331 descriptor support, or can use GCC's generic descriptor implementation
5332 for nested functions.
5334 @deftypevr {Target Hook} int TARGET_CUSTOM_FUNCTION_DESCRIPTORS
5335 If the target can use GCC's generic descriptor mechanism for nested
5336 functions, define this hook to a power of 2 representing an unused bit
5337 in function pointers which can be used to differentiate descriptors at
5338 run time.  This value gives the number of bytes by which descriptor
5339 pointers are misaligned compared to function pointers.  For example, on
5340 targets that require functions to be aligned to a 4-byte boundary, a
5341 value of either 1 or 2 is appropriate unless the architecture already
5342 reserves the bit for another purpose, such as on ARM.
5344 Define this hook to 0 if the target implements ABI support for
5345 function descriptors in its standard calling sequence, like for example
5346 HPPA or IA-64.
5348 Using descriptors for nested functions
5349 eliminates the need for trampolines that reside on the stack and require
5350 it to be made executable.
5351 @end deftypevr
5353 The following macros tell GCC how to generate code to allocate and
5354 initialize an executable trampoline.  You can also use this interface
5355 if your back end needs to create ABI-specified non-executable descriptors; in
5356 this case the "trampoline" created is the descriptor containing data only.
5358 The instructions in an executable trampoline must do two things: load
5359 a constant address into the static chain register, and jump to the real
5360 address of the nested function.  On CISC machines such as the m68k,
5361 this requires two instructions, a move immediate and a jump.  Then the
5362 two addresses exist in the trampoline as word-long immediate operands.
5363 On RISC machines, it is often necessary to load each address into a
5364 register in two parts.  Then pieces of each address form separate
5365 immediate operands.
5367 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
5368 parts---the static chain value and the function address---into the
5369 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
5370 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
5371 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
5372 may be necessary to take out pieces of the address and store them
5373 separately.
5375 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE (FILE *@var{f})
5376 This hook is called by @code{assemble_trampoline_template} to output,
5377 on the stream @var{f}, assembler code for a block of data that contains
5378 the constant parts of a trampoline.  This code should not include a
5379 label---the label is taken care of automatically.
5381 If you do not define this hook, it means no template is needed
5382 for the target.  Do not define this hook on systems where the block move
5383 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
5384 to generate it on the spot.
5385 @end deftypefn
5387 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
5388 Return the section into which the trampoline template is to be placed
5389 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
5390 @end defmac
5392 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
5393 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
5394 @end defmac
5396 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
5397 Alignment required for trampolines, in bits.
5399 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
5400 is used for aligning trampolines.
5401 @end defmac
5403 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_TRAMPOLINE_INIT (rtx @var{m_tramp}, tree @var{fndecl}, rtx @var{static_chain})
5404 This hook is called to initialize a trampoline.
5405 @var{m_tramp} is an RTX for the memory block for the trampoline; @var{fndecl}
5406 is the @code{FUNCTION_DECL} for the nested function; @var{static_chain} is an
5407 RTX for the static chain value that should be passed to the function
5408 when it is called.
5410 If the target defines @code{TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE}, then the
5411 first thing this hook should do is emit a block move into @var{m_tramp}
5412 from the memory block returned by @code{assemble_trampoline_template}.
5413 Note that the block move need only cover the constant parts of the
5414 trampoline.  If the target isolates the variable parts of the trampoline
5415 to the end, not all @code{TRAMPOLINE_SIZE} bytes need be copied.
5417 If the target requires any other actions, such as flushing caches or
5418 enabling stack execution, these actions should be performed after
5419 initializing the trampoline proper.
5420 @end deftypefn
5422 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (rtx @var{addr})
5423 This hook should perform any machine-specific adjustment in
5424 the address of the trampoline.  Its argument contains the address of the
5425 memory block that was passed to @code{TARGET_TRAMPOLINE_INIT}.  In case
5426 the address to be used for a function call should be different from the
5427 address at which the template was stored, the different address should
5428 be returned; otherwise @var{addr} should be returned unchanged.
5429 If this hook is not defined, @var{addr} will be used for function calls.
5430 @end deftypefn
5432 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
5433 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
5434 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
5435 jumps to that location, it executes the old contents.
5437 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
5438 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
5439 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
5440 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
5441 latter makes initialization faster.
5443 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
5444 the following macro.
5446 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
5447 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
5448 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
5449 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
5450 @var{end} are both pointer expressions.
5451 @end defmac
5453 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
5454 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
5455 cache line with identical instructions, or else ensure that the
5456 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
5457 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
5459 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
5460 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
5461 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
5462 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
5463 @code{__transfer_from_trampoline}.
5465 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
5466 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
5467 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
5468 statement to generate an assembler label, and another to make the label
5469 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
5470 special assembler code.
5471 @end defmac
5473 @node Library Calls
5474 @section Implicit Calls to Library Routines
5475 @cindex library subroutine names
5476 @cindex @file{libgcc.a}
5478 @c prevent bad page break with this line
5479 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
5481 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
5482 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
5483 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
5484 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
5485 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
5486 @end defmac
5488 @findex set_optab_libfunc
5489 @findex init_one_libfunc
5490 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_LIBFUNCS (void)
5491 This hook should declare additional library routines or rename
5492 existing ones, using the functions @code{set_optab_libfunc} and
5493 @code{init_one_libfunc} defined in @file{optabs.c}.
5494 @code{init_optabs} calls this macro after initializing all the normal
5495 library routines.
5497 The default is to do nothing.  Most ports don't need to define this hook.
5498 @end deftypefn
5500 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
5501 If false (the default), internal library routines start with two
5502 underscores.  If set to true, these routines start with @code{__gnu_}
5503 instead.  E.g., @code{__muldi3} changes to @code{__gnu_muldi3}.  This
5504 currently only affects functions defined in @file{libgcc2.c}.  If this
5505 is set to true, the @file{tm.h} file must also
5506 @code{#define LIBGCC2_GNU_PREFIX}.
5507 @end deftypevr
5509 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
5510 This macro should return @code{true} if the library routine that
5511 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
5512 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
5513 return a tristate.
5515 GCC's own floating point libraries return tristates from the
5516 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
5517 don't need to define this macro.
5518 @end defmac
5520 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
5521 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
5522 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
5523 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
5524 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
5525 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
5526 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
5527 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
5528 @end defmac
5530 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
5531 This macro should be defined if the target has no hardware divide
5532 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
5533 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
5534 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
5535 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
5536 @end defmac
5538 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
5539 @findex matherr
5540 @defmac TARGET_EDOM
5541 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
5542 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
5543 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
5544 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
5545 system.
5547 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
5548 domain errors by calling the library function and letting it report the
5549 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
5550 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
5551 that @code{matherr} is used normally.
5552 @end defmac
5554 @cindex @code{errno}, implicit usage
5555 @defmac GEN_ERRNO_RTX
5556 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
5557 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
5558 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
5559 macro, a reasonable default is used.
5560 @end defmac
5562 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION (enum function_class @var{fn_class})
5563 This hook determines whether a function from a class of functions
5564 @var{fn_class} is present at the runtime.
5565 @end deftypefn
5567 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
5568 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
5569 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
5570 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
5571 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
5572 the NeXT runtime installed.
5574 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
5575 will be used by default.  This convention passes just the object and the
5576 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
5578 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
5579 scheme, by means of compiler command line switches.
5580 @end defmac
5582 @node Addressing Modes
5583 @section Addressing Modes
5584 @cindex addressing modes
5586 @c prevent bad page break with this line
5587 This is about addressing modes.
5589 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
5590 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
5591 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
5592 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
5593 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
5594 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
5595 @end defmac
5597 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
5598 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
5599 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5600 post-address side-effect generation involving constants other than
5601 the size of the memory operand.
5602 @end defmac
5604 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
5605 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
5606 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
5607 post-address side-effect generation involving a register displacement.
5608 @end defmac
5610 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
5611 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
5612 is a valid address.  On most machines the default definition of
5613 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
5614 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
5615 constant addresses are supported.
5616 @end defmac
5618 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
5619 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
5620 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
5621 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
5622 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
5623 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
5624 @end defmac
5626 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
5627 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
5628 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
5629 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
5630 accept.
5631 @end defmac
5633 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, bool @var{strict})
5634 A function that returns whether @var{x} (an RTX) is a legitimate memory
5635 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5637 Legitimate addresses are defined in two variants: a strict variant and a
5638 non-strict one.  The @var{strict} parameter chooses which variant is
5639 desired by the caller.
5641 The strict variant is used in the reload pass.  It must be defined so
5642 that any pseudo-register that has not been allocated a hard register is
5643 considered a memory reference.  This is because in contexts where some
5644 kind of register is required, a pseudo-register with no hard register
5645 must be rejected.  For non-hard registers, the strict variant should look
5646 up the @code{reg_renumber} array; it should then proceed using the hard
5647 register number in the array, or treat the pseudo as a memory reference
5648 if the array holds @code{-1}.
5650 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
5651 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
5652 register is required.
5654 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
5655 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
5656 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
5657 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
5658 recognize any @code{const} as legitimate.
5660 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
5661 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
5662 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
5663 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
5664 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
5666 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
5667 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
5668 the section that the address refers to.  On these machines, define the
5669 target hook @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information
5670 into the @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
5671 @code{const}, you will have to look inside it to find the
5672 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
5673 Format}.
5675 @cindex @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}
5676 Some ports are still using a deprecated legacy substitute for
5677 this hook, the @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} macro.  This macro
5678 has this syntax:
5680 @example
5681 #define GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
5682 @end example
5684 @noindent
5685 and should @code{goto @var{label}} if the address @var{x} is a valid
5686 address on the target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
5688 @findex REG_OK_STRICT
5689 Compiler source files that want to use the strict variant of this
5690 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
5691 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant in
5692 that case and the non-strict variant otherwise.
5694 Using the hook is usually simpler because it limits the number of
5695 files that are recompiled when changes are made.
5696 @end deftypefn
5698 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
5699 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
5700 character for general memory addresses.  This defines the constraint
5701 letter which matches the memory addresses accepted by
5702 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
5703 support new address formats in your back end without changing the
5704 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
5705 preserve functionality of inline assembly constructs using the
5706 @code{'m'} constraint.
5707 @end defmac
5709 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
5710 A C expression to determine the base term of address @var{x},
5711 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
5712 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
5713 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
5715 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
5716 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
5718 The typical use of this macro is to handle addresses containing
5719 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
5720 @end defmac
5722 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, machine_mode @var{mode})
5723 This hook is given an invalid memory address @var{x} for an
5724 operand of mode @var{mode} and should try to return a valid memory
5725 address.
5727 @findex break_out_memory_refs
5728 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
5729 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
5730 @var{x}.
5732 The code of the hook should not alter the substructure of
5733 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5734 should return the new @var{x}.
5736 It is not necessary for this hook to come up with a legitimate address,
5737 with the exception of native TLS addresses (@pxref{Emulated TLS}).
5738 The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In fact, if
5739 the target supports only emulated TLS, it
5740 is safe to omit this hook or make it return @var{x} if it cannot find
5741 a valid way to legitimize the address.  But often a machine-dependent
5742 strategy can generate better code.
5743 @end deftypefn
5745 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
5746 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
5747 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
5748 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
5749 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
5750 performance reasons.
5752 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
5753 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
5754 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
5755 processors offsets are limited so that often an intermediate address
5756 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
5757 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
5758 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
5759 be shared.
5761 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
5762 to know something of how reload works in order to effectively use this,
5763 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
5764 of reload internals.
5766 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
5767 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
5768 then the compiler may generate incorrect code or abort.
5770 @findex push_reload
5771 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
5772 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
5773 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
5775 The code generated by this macro must not alter the substructure of
5776 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
5777 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
5778 This also applies to parts that you change indirectly by calling
5779 @code{push_reload}.
5781 @findex strict_memory_address_p
5782 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
5783 the address has become legitimate.
5785 @findex copy_rtx
5786 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
5787 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
5788 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
5789 top level, you'll need to replace first the top level.
5790 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
5791 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
5792 @end defmac
5794 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P (const_rtx @var{addr}, addr_space_t @var{addrspace})
5795 This hook returns @code{true} if memory address @var{addr} in address
5796 space @var{addrspace} can have
5797 different meanings depending on the machine mode of the memory
5798 reference it is used for or if the address is valid for some modes
5799 but not others.
5801 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
5802 effects because the amount of the increment or decrement is the size
5803 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
5804 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
5806 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
5808 The default version of this hook returns @code{false}.
5809 @end deftypefn
5811 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5812 This hook returns true if @var{x} is a legitimate constant for a
5813 @var{mode}-mode immediate operand on the target machine.  You can assume that
5814 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.
5816 The default definition returns true.
5817 @end deftypefn
5819 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x})
5820 This hook is used to undo the possibly obfuscating effects of the
5821 @code{LEGITIMIZE_ADDRESS} and @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} target
5822 macros.  Some backend implementations of these macros wrap symbol
5823 references inside an @code{UNSPEC} rtx to represent PIC or similar
5824 addressing modes.  This target hook allows GCC's optimizers to understand
5825 the semantics of these opaque @code{UNSPEC}s by converting them back
5826 into their original form.
5827 @end deftypefn
5829 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P (rtx @var{x})
5830 This hook should return true if @var{x} should not be emitted into
5831 debug sections.
5832 @end deftypefn
5834 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x})
5835 This hook should return true if @var{x} is of a form that cannot (or
5836 should not) be spilled to the constant pool.  @var{mode} is the mode
5837 of @var{x}.
5839 The default version of this hook returns false.
5841 The primary reason to define this hook is to prevent reload from
5842 deciding that a non-legitimate constant would be better reloaded
5843 from the constant pool instead of spilling and reloading a register
5844 holding the constant.  This restriction is often true of addresses
5845 of TLS symbols for various targets.
5846 @end deftypefn
5848 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P (machine_mode @var{mode}, const_rtx @var{x})
5849 This hook should return true if pool entries for constant @var{x} can
5850 be placed in an @code{object_block} structure.  @var{mode} is the mode
5851 of @var{x}.
5853 The default version returns false for all constants.
5854 @end deftypefn
5856 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P (const_tree @var{decl})
5857 This hook should return true if pool entries for @var{decl} should
5858 be placed in an @code{object_block} structure.
5860 The default version returns true for all decls.
5861 @end deftypefn
5863 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL (tree @var{fndecl})
5864 This hook should return the DECL of a function that implements the
5865 reciprocal of the machine-specific builtin function @var{fndecl}, or
5866 @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5867 @end deftypefn
5869 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD (void)
5870 This hook should return the DECL of a function @var{f} that given an
5871 address @var{addr} as an argument returns a mask @var{m} that can be
5872 used to extract from two vectors the relevant data that resides in
5873 @var{addr} in case @var{addr} is not properly aligned.
5875 The autovectorizer, when vectorizing a load operation from an address
5876 @var{addr} that may be unaligned, will generate two vector loads from
5877 the two aligned addresses around @var{addr}. It then generates a
5878 @code{REALIGN_LOAD} operation to extract the relevant data from the
5879 two loaded vectors. The first two arguments to @code{REALIGN_LOAD},
5880 @var{v1} and @var{v2}, are the two vectors, each of size @var{VS}, and
5881 the third argument, @var{OFF}, defines how the data will be extracted
5882 from these two vectors: if @var{OFF} is 0, then the returned vector is
5883 @var{v2}; otherwise, the returned vector is composed from the last
5884 @var{VS}-@var{OFF} elements of @var{v1} concatenated to the first
5885 @var{OFF} elements of @var{v2}.
5887 If this hook is defined, the autovectorizer will generate a call
5888 to @var{f} (using the DECL tree that this hook returns) and will
5889 use the return value of @var{f} as the argument @var{OFF} to
5890 @code{REALIGN_LOAD}. Therefore, the mask @var{m} returned by @var{f}
5891 should comply with the semantics expected by @code{REALIGN_LOAD}
5892 described above.
5893 If this hook is not defined, then @var{addr} will be used as
5894 the argument @var{OFF} to @code{REALIGN_LOAD}, in which case the low
5895 log2(@var{VS}) @minus{} 1 bits of @var{addr} will be considered.
5896 @end deftypefn
5898 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST (enum vect_cost_for_stmt @var{type_of_cost}, tree @var{vectype}, int @var{misalign})
5899 Returns cost of different scalar or vector statements for vectorization cost model.
5900 For vector memory operations the cost may depend on type (@var{vectype}) and
5901 misalignment value (@var{misalign}).
5902 @end deftypefn
5904 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_VECTOR_ALIGNMENT (const_tree @var{type})
5905 This hook returns the preferred alignment in bits for accesses to
5906 vectors of type @var{type} in vectorized code.  This might be less than
5907 or greater than the ABI-defined value returned by
5908 @code{TARGET_VECTOR_ALIGNMENT}.  It can be equal to the alignment of
5909 a single element, in which case the vectorizer will not try to optimize
5910 for alignment.
5912 The default hook returns @code{TYPE_ALIGN (@var{type})}, which is
5913 correct for most targets.
5914 @end deftypefn
5916 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE (const_tree @var{type}, bool @var{is_packed})
5917 Return true if vector alignment is reachable (by peeling N iterations) for the given scalar type @var{type}.  @var{is_packed} is false if the scalar access using @var{type} is known to be naturally aligned.
5918 @end deftypefn
5920 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST (machine_mode @var{mode}, rtx @var{output}, rtx @var{in0}, rtx @var{in1}, const vec_perm_indices @var{&sel})
5921 This hook is used to test whether the target can permute up to two
5922 vectors of mode @var{mode} using the permutation vector @code{sel}, and
5923 also to emit such a permutation.  In the former case @var{in0}, @var{in1}
5924 and @var{out} are all null.  In the latter case @var{in0} and @var{in1} are
5925 the source vectors and @var{out} is the destination vector; all three are
5926 registers of mode @var{mode}.  @var{in1} is the same as @var{in0} if
5927 @var{sel} describes a permutation on one vector instead of two.
5929 Return true if the operation is possible, emitting instructions for it
5930 if rtxes are provided.
5932 @cindex @code{vec_perm@var{m}} instruction pattern
5933 If the hook returns false for a mode with multibyte elements, GCC will
5934 try the equivalent byte operation.  If that also fails, it will try forcing
5935 the selector into a register and using the @var{vec_perm@var{mode}}
5936 instruction pattern.  There is no need for the hook to handle these two
5937 implementation approaches itself.
5938 @end deftypefn
5940 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION (unsigned @var{code}, tree @var{dest_type}, tree @var{src_type})
5941 This hook should return the DECL of a function that implements conversion of the
5942 input vector of type @var{src_type} to type @var{dest_type}.
5943 The value of @var{code} is one of the enumerators in @code{enum tree_code} and
5944 specifies how the conversion is to be applied
5945 (truncation, rounding, etc.).
5947 If this hook is defined, the autovectorizer will use the
5948 @code{TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION} target hook when vectorizing
5949 conversion. Otherwise, it will return @code{NULL_TREE}.
5950 @end deftypefn
5952 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION (unsigned @var{code}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5953 This hook should return the decl of a function that implements the
5954 vectorized variant of the function with the @code{combined_fn} code
5955 @var{code} or @code{NULL_TREE} if such a function is not available.
5956 The return type of the vectorized function shall be of vector type
5957 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5958 @end deftypefn
5960 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MD_VECTORIZED_FUNCTION (tree @var{fndecl}, tree @var{vec_type_out}, tree @var{vec_type_in})
5961 This hook should return the decl of a function that implements the
5962 vectorized variant of target built-in function @code{fndecl}.  The
5963 return type of the vectorized function shall be of vector type
5964 @var{vec_type_out} and the argument types should be @var{vec_type_in}.
5965 @end deftypefn
5967 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT (machine_mode @var{mode}, const_tree @var{type}, int @var{misalignment}, bool @var{is_packed})
5968 This hook should return true if the target supports misaligned vector
5969 store/load of a specific factor denoted in the @var{misalignment}
5970 parameter.  The vector store/load should be of machine mode @var{mode} and
5971 the elements in the vectors should be of type @var{type}.  @var{is_packed}
5972 parameter is true if the memory access is defined in a packed struct.
5973 @end deftypefn
5975 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE (scalar_mode @var{mode})
5976 This hook should return the preferred mode for vectorizing scalar
5977 mode @var{mode}.  The default is
5978 equal to @code{word_mode}, because the vectorizer can do some
5979 transformations even in absence of specialized @acronym{SIMD} hardware.
5980 @end deftypefn
5982 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_VECTORIZE_SPLIT_REDUCTION (machine_mode)
5983 This hook should return the preferred mode to split the final reduction
5984 step on @var{mode} to.  The reduction is then carried out reducing upper
5985 against lower halves of vectors recursively until the specified mode is
5986 reached.  The default is @var{mode} which means no splitting.
5987 @end deftypefn
5989 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES (vector_sizes *@var{sizes})
5990 If the mode returned by @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE} is not
5991 the only one that is worth considering, this hook should add all suitable
5992 vector sizes to @var{sizes}, in order of decreasing preference.  The first
5993 one should be the size of @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE}.
5995 The hook does not need to do anything if the vector returned by
5996 @code{TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE} is the only one relevant
5997 for autovectorization.  The default implementation does nothing.
5998 @end deftypefn
6000 @deftypefn {Target Hook} opt_machine_mode TARGET_VECTORIZE_GET_MASK_MODE (poly_uint64 @var{nunits}, poly_uint64 @var{length})
6001 A vector mask is a value that holds one boolean result for every element
6002 in a vector.  This hook returns the machine mode that should be used to
6003 represent such a mask when the vector in question is @var{length} bytes
6004 long and contains @var{nunits} elements.  The hook returns an empty
6005 @code{opt_machine_mode} if no such mode exists.
6007 The default implementation returns the mode of an integer vector that
6008 is @var{length} bytes long and that contains @var{nunits} elements,
6009 if such a mode exists.
6010 @end deftypefn
6012 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VECTORIZE_EMPTY_MASK_IS_EXPENSIVE (unsigned @var{ifn})
6013 This hook returns true if masked internal function @var{ifn} (really of
6014 type @code{internal_fn}) should be considered expensive when the mask is
6015 all zeros.  GCC can then try to branch around the instruction instead.
6016 @end deftypefn
6018 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_VECTORIZE_INIT_COST (struct loop *@var{loop_info})
6019 This hook should initialize target-specific data structures in preparation for modeling the costs of vectorizing a loop or basic block.  The default allocates three unsigned integers for accumulating costs for the prologue, body, and epilogue of the loop or basic block.  If @var{loop_info} is non-NULL, it identifies the loop being vectorized; otherwise a single block is being vectorized.
6020 @end deftypefn
6022 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_VECTORIZE_ADD_STMT_COST (void *@var{data}, int @var{count}, enum vect_cost_for_stmt @var{kind}, struct _stmt_vec_info *@var{stmt_info}, int @var{misalign}, enum vect_cost_model_location @var{where})
6023 This hook should update the target-specific @var{data} in response to adding @var{count} copies of the given @var{kind} of statement to a loop or basic block.  The default adds the builtin vectorizer cost for the copies of the statement to the accumulator specified by @var{where}, (the prologue, body, or epilogue) and returns the amount added.  The return value should be viewed as a tentative cost that may later be revised.
6024 @end deftypefn
6026 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST (void *@var{data}, unsigned *@var{prologue_cost}, unsigned *@var{body_cost}, unsigned *@var{epilogue_cost})
6027 This hook should complete calculations of the cost of vectorizing a loop or basic block based on @var{data}, and return the prologue, body, and epilogue costs as unsigned integers.  The default returns the value of the three accumulators.
6028 @end deftypefn
6030 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA (void *@var{data})
6031 This hook should release @var{data} and any related data structures allocated by TARGET_VECTORIZE_INIT_COST.  The default releases the accumulator.
6032 @end deftypefn
6034 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER (const_tree @var{mem_vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
6035 Target builtin that implements vector gather operation.  @var{mem_vectype}
6036 is the vector type of the load and @var{index_type} is scalar type of
6037 the index, scaled by @var{scale}.
6038 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize gather
6039 loads.
6040 @end deftypefn
6042 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_SCATTER (const_tree @var{vectype}, const_tree @var{index_type}, int @var{scale})
6043 Target builtin that implements vector scatter operation.  @var{vectype}
6044 is the vector type of the store and @var{index_type} is scalar type of
6045 the index, scaled by @var{scale}.
6046 The default is @code{NULL_TREE} which means to not vectorize scatter
6047 stores.
6048 @end deftypefn
6050 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN (struct cgraph_node *@var{}, struct cgraph_simd_clone *@var{}, @var{tree}, @var{int})
6051 This hook should set @var{vecsize_mangle}, @var{vecsize_int}, @var{vecsize_float}
6052 fields in @var{simd_clone} structure pointed by @var{clone_info} argument and also
6053 @var{simdlen} field if it was previously 0.
6054 The hook should return 0 if SIMD clones shouldn't be emitted,
6055 or number of @var{vecsize_mangle} variants that should be emitted.
6056 @end deftypefn
6058 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST (struct cgraph_node *@var{})
6059 This hook should add implicit @code{attribute(target("..."))} attribute
6060 to SIMD clone @var{node} if needed.
6061 @end deftypefn
6063 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMD_CLONE_USABLE (struct cgraph_node *@var{})
6064 This hook should return -1 if SIMD clone @var{node} shouldn't be used
6065 in vectorized loops in current function, or non-negative number if it is
6066 usable.  In that case, the smaller the number is, the more desirable it is
6067 to use it.
6068 @end deftypefn
6070 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SIMT_VF (void)
6071 Return number of threads in SIMT thread group on the target.
6072 @end deftypefn
6074 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GOACC_VALIDATE_DIMS (tree @var{decl}, int *@var{dims}, int @var{fn_level})
6075 This hook should check the launch dimensions provided for an OpenACC
6076 compute region, or routine.  Defaulted values are represented as -1
6077 and non-constant values as 0.  The @var{fn_level} is negative for the
6078 function corresponding to the compute region.  For a routine is is the
6079 outermost level at which partitioned execution may be spawned.  The hook
6080 should verify non-default values.  If DECL is NULL, global defaults
6081 are being validated and unspecified defaults should be filled in.
6082 Diagnostics should be issued as appropriate.  Return
6083 true, if changes have been made.  You must override this hook to
6084 provide dimensions larger than 1.
6085 @end deftypefn
6087 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_GOACC_DIM_LIMIT (int @var{axis})
6088 This hook should return the maximum size of a particular dimension,
6089 or zero if unbounded.
6090 @end deftypefn
6092 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GOACC_FORK_JOIN (gcall *@var{call}, const int *@var{dims}, bool @var{is_fork})
6093 This hook can be used to convert IFN_GOACC_FORK and IFN_GOACC_JOIN
6094 function calls to target-specific gimple, or indicate whether they
6095 should be retained.  It is executed during the oacc_device_lower pass.
6096 It should return true, if the call should be retained.  It should
6097 return false, if it is to be deleted (either because target-specific
6098 gimple has been inserted before it, or there is no need for it).
6099 The default hook returns false, if there are no RTL expanders for them.
6100 @end deftypefn
6102 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_GOACC_REDUCTION (gcall *@var{call})
6103 This hook is used by the oacc_transform pass to expand calls to the
6104 @var{GOACC_REDUCTION} internal function, into a sequence of gimple
6105 instructions.  @var{call} is gimple statement containing the call to
6106 the function.  This hook removes statement @var{call} after the
6107 expanded sequence has been inserted.  This hook is also responsible
6108 for allocating any storage for reductions when necessary.
6109 @end deftypefn
6111 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PREFERRED_ELSE_VALUE (unsigned @var{ifn}, tree @var{type}, unsigned @var{nops}, tree *@var{ops})
6112 This hook returns the target's preferred final argument for a call
6113 to conditional internal function @var{ifn} (really of type
6114 @code{internal_fn}).  @var{type} specifies the return type of the
6115 function and @var{ops} are the operands to the conditional operation,
6116 of which there are @var{nops}.
6118 For example, if @var{ifn} is @code{IFN_COND_ADD}, the hook returns
6119 a value of type @var{type} that should be used when @samp{@var{ops}[0]}
6120 and @samp{@var{ops}[1]} are conditionally added together.
6122 This hook is only relevant if the target supports conditional patterns
6123 like @code{cond_add@var{m}}.  The default implementation returns a zero
6124 constant of type @var{type}.
6125 @end deftypefn
6127 @node Anchored Addresses
6128 @section Anchored Addresses
6129 @cindex anchored addresses
6130 @cindex @option{-fsection-anchors}
6132 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
6133 For example, if we have:
6135 @smallexample
6136 static int a, b, c;
6137 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
6138 @end smallexample
6140 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
6141 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
6142 it would be better to calculate just one symbolic address and access
6143 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
6144 be something like:
6146 @smallexample
6147 int foo (void)
6149   register int *xr = &x;
6150   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
6152 @end smallexample
6154 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
6155 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
6157 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
6158 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
6159 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
6160 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
6162 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
6163 The minimum offset that should be applied to a section anchor.
6164 On most targets, it should be the smallest offset that can be
6165 applied to a base register while still giving a legitimate address
6166 for every mode.  The default value is 0.
6167 @end deftypevr
6169 @deftypevr {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
6170 Like @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}, but the maximum (inclusive)
6171 offset that should be applied to section anchors.  The default
6172 value is 0.
6173 @end deftypevr
6175 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR (rtx @var{x})
6176 Write the assembly code to define section anchor @var{x}, which is a
6177 @code{SYMBOL_REF} for which @samp{SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})} is true.
6178 The hook is called with the assembly output position set to the beginning
6179 of @code{SYMBOL_REF_BLOCK (@var{x})}.
6181 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is available, the hook's default definition uses
6182 it to define the symbol as @samp{. + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (@var{x})}.
6183 If @code{ASM_OUTPUT_DEF} is not available, the hook's default definition
6184 is @code{NULL}, which disables the use of section anchors altogether.
6185 @end deftypefn
6187 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P (const_rtx @var{x})
6188 Return true if GCC should attempt to use anchors to access @code{SYMBOL_REF}
6189 @var{x}.  You can assume @samp{SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (@var{x})} and
6190 @samp{!SYMBOL_REF_ANCHOR_P (@var{x})}.
6192 The default version is correct for most targets, but you might need to
6193 intercept this hook to handle things like target-specific attributes
6194 or target-specific sections.
6195 @end deftypefn
6197 @node Condition Code
6198 @section Condition Code Status
6199 @cindex condition code status
6201 The macros in this section can be split in two families, according to the
6202 two ways of representing condition codes in GCC.
6204 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
6205 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
6206 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
6207 register representation, which provides better schedulability for
6208 architectures that do have a condition code register, but on which
6209 most instructions do not affect it.  The latter category includes
6210 most RISC machines.
6212 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
6213 the definition and use of the condition code.  In the past the definition
6214 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
6215 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
6216 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
6217 the definition may be the source of exception handling edges.
6219 These restrictions can prevent important
6220 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
6221 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
6222 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
6223 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
6224 separate the definition and use of the condition code register.
6226 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
6227 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
6228 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
6229 condition code or comparison result can be placed in any general register,
6230 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
6231 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
6232 that is in class @code{MODE_CC}.
6234 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
6235 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
6236 interested in most macros in this section.
6238 @menu
6239 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
6240 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
6241 @end menu
6243 @node CC0 Condition Codes
6244 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
6245 @findex cc0
6247 @findex cc_status
6248 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
6249 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
6250 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
6251 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
6252 currently based, and several standard flags.
6254 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
6255 description header file.  It can also add additional machine-specific
6256 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
6258 @defmac CC_STATUS_MDEP
6259 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
6260 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
6262 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
6263 @end defmac
6265 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
6266 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
6267 The default definition does nothing, since most machines don't use
6268 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
6269 define this macro to initialize it.
6271 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
6272 @end defmac
6274 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
6275 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
6276 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
6277 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
6278 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
6279 set @code{(cc0)}.
6281 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
6283 If there are insns that do not set the condition code but do alter
6284 other machine registers, this macro must check to see whether they
6285 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
6286 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
6287 registers do not set the condition code, which means that usually
6288 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
6289 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
6290 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
6291 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
6292 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
6293 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
6294 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
6295 condition code value.
6297 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
6298 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
6299 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
6300 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
6301 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
6302 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
6303 @code{CC_STATUS_INIT}.
6305 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
6306 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
6307 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
6308 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
6309 @end defmac
6311 @node MODE_CC Condition Codes
6312 @subsection Representation of condition codes using registers
6313 @findex CCmode
6314 @findex MODE_CC
6316 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
6317 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
6318 than compares, for example the branch can use directly the condition
6319 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
6320 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
6321 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
6322 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
6323 this happens, use the machine mode of the condition code register to
6324 record different formats of the condition code register.  Modes can
6325 also be used to record which compare instruction (e.g.@: a signed or an
6326 unsigned comparison) produced the condition codes.
6328 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
6329 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
6330 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
6331 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
6332 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
6333 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
6334 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
6336 @smallexample
6337 (define_insn ""
6338   [(set (reg:CCNZ 0)
6339         (compare:CCNZ
6340           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
6341                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
6342           (const_int 0)))]
6343   ""
6344   "@dots{}")
6345 @end smallexample
6347 @noindent
6348 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CCNZmode}
6349 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
6351 @smallexample
6352 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
6353   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT           \
6354    ? ((OP == LT || OP == LE || OP == GT || OP == GE)     \
6355       ? CCFPEmode : CCFPmode)                            \
6356    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS     \
6357        || GET_CODE (X) == NEG || GET_CODE (x) == ASHIFT) \
6358       ? CCNZmode : CCmode))
6359 @end smallexample
6361 Another reason to use modes is to retain information on which operands
6362 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
6363 this section.
6365 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
6366 in @file{@var{machine}-modes.def}.
6367 @end defmac
6369 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON (int *@var{code}, rtx *@var{op0}, rtx *@var{op1}, bool @var{op0_preserve_value})
6370 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
6371 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
6372 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
6373 comparison instead and swap the order of the operands.
6375 On such machines, implement this hook to do any required conversions.
6376 @var{code} is the initial comparison code and @var{op0} and @var{op1}
6377 are the left and right operands of the comparison, respectively.  If
6378 @var{op0_preserve_value} is @code{true} the implementation is not
6379 allowed to change the value of @var{op0} since the value might be used
6380 in RTXs which aren't comparisons.  E.g. the implementation is not
6381 allowed to swap operands in that case.
6383 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
6384 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
6385 @file{md} file.
6387 You need not to implement this hook if it would never change the
6388 comparison code or operands.
6389 @end deftypefn
6391 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
6392 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
6393 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
6394 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
6395 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
6397 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
6398 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
6399 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
6400 inequality comparisons are given either @code{CCFPEmode} or @code{CCFPmode}:
6402 @smallexample
6403 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) \
6404    ((MODE) != CCFPEmode && (MODE) != CCFPmode)
6405 @end smallexample
6406 @end defmac
6408 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
6409 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
6410 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
6411 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
6412 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
6413 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
6414 freely convert unordered compares to ordered ones.  Then definition may look
6415 like:
6417 @smallexample
6418 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
6419    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
6420     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
6421 @end smallexample
6422 @end defmac
6424 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS (unsigned int *@var{p1}, unsigned int *@var{p2})
6425 On targets which do not use @code{(cc0)}, and which use a hard
6426 register rather than a pseudo-register to hold condition codes, the
6427 regular CSE passes are often not able to identify cases in which the
6428 hard register is set to a common value.  Use this hook to enable a
6429 small pass which optimizes such cases.  This hook should return true
6430 to enable this pass, and it should set the integers to which its
6431 arguments point to the hard register numbers used for condition codes.
6432 When there is only one such register, as is true on most systems, the
6433 integer pointed to by @var{p2} should be set to
6434 @code{INVALID_REGNUM}.
6436 The default version of this hook returns false.
6437 @end deftypefn
6439 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE (machine_mode @var{m1}, machine_mode @var{m2})
6440 On targets which use multiple condition code modes in class
6441 @code{MODE_CC}, it is sometimes the case that a comparison can be
6442 validly done in more than one mode.  On such a system, define this
6443 target hook to take two mode arguments and to return a mode in which
6444 both comparisons may be validly done.  If there is no such mode,
6445 return @code{VOIDmode}.
6447 The default version of this hook checks whether the modes are the
6448 same.  If they are, it returns that mode.  If they are different, it
6449 returns @code{VOIDmode}.
6450 @end deftypefn
6452 @deftypevr {Target Hook} {unsigned int} TARGET_FLAGS_REGNUM
6453 If the target has a dedicated flags register, and it needs to use the post-reload comparison elimination pass, then this value should be set appropriately.
6454 @end deftypevr
6456 @node Costs
6457 @section Describing Relative Costs of Operations
6458 @cindex costs of instructions
6459 @cindex relative costs
6460 @cindex speed of instructions
6462 These macros let you describe the relative speed of various operations
6463 on the target machine.
6465 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
6466 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
6467 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
6468 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
6469 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6470 that.
6472 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6473 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6474 registers if they are not general registers.
6476 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6477 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6478 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6479 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6480 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6481 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6483 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6484 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
6485 @end defmac
6487 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_REGISTER_MOVE_COST (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{from}, reg_class_t @var{to})
6488 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6489 from a register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes
6490 are expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.
6491 A value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
6492 that.
6494 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
6495 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
6496 registers if they are not general registers.
6498 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
6499 hard registers, and if @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} applied to their
6500 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
6501 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
6502 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
6503 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
6505 The default version of this function returns 2.
6506 @end deftypefn
6508 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
6509 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
6510 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
6511 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
6512 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
6513 registers and memory is more expensive than between two registers, you
6514 should define this macro to express the relative cost.
6516 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
6517 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6518 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6519 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
6520 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
6521 reflect the actual cost of the move.
6523 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6524 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6525 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6526 secondary register in the conventional way but the default base value of
6527 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
6528 value to the result of that function.  The arguments to that function
6529 are the same as to this macro.
6531 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
6532 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
6533 @end defmac
6535 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MEMORY_MOVE_COST (machine_mode @var{mode}, reg_class_t @var{rclass}, bool @var{in})
6536 This target hook should return the cost of moving data of mode @var{mode}
6537 between a register of class @var{rclass} and memory; @var{in} is @code{false}
6538 if the value is to be written to memory, @code{true} if it is to be read in.
6539 This cost is relative to those in @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST}.
6540 If moving between registers and memory is more expensive than between two
6541 registers, you should add this target hook to express the relative cost.
6543 If you do not add this target hook, GCC uses a default cost of 4 plus
6544 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
6545 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
6546 between memory and a register of @var{rclass} but the reload mechanism is
6547 more complex than copying via an intermediate, use this target hook to
6548 reflect the actual cost of the move.
6550 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
6551 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
6552 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
6553 secondary register in the conventional way but the default base value of
6554 4 is not correct for your machine, use this target hook to add some other
6555 value to the result of that function.  The arguments to that function
6556 are the same as to this target hook.
6557 @end deftypefn
6559 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
6560 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
6561 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
6562 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
6563 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
6564 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
6565 true for well-predicted branches. On many architectures the
6566 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
6567 @end defmac
6569 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
6570 but only that certain actions are more expensive than GCC would
6571 ordinarily expect.
6573 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
6574 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
6575 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
6576 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
6577 require more than one instruction or if there is no difference in cost
6578 between byte and (aligned) word loads.
6580 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
6581 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
6582 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
6583 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
6584 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
6585 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
6586 @end defmac
6588 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SLOW_UNALIGNED_ACCESS (machine_mode @var{mode}, unsigned int @var{align})
6589 This hook returns true if memory accesses described by the
6590 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
6591 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap handler.
6592 This hook is invoked only for unaligned accesses, i.e.@: when
6593 @code{@var{alignment} < GET_MODE_ALIGNMENT (@var{mode})}.
6595 When this hook returns true, the compiler will act as if
6596 @code{STRICT_ALIGNMENT} were true when generating code for block
6597 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
6598 Therefore, do not make this hook return true if unaligned accesses only
6599 add a cycle or two to the time for a memory access.
6601 The hook must return true whenever @code{STRICT_ALIGNMENT} is true.
6602 The default implementation returns @code{STRICT_ALIGNMENT}.
6603 @end deftypefn
6605 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
6606 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
6607 which a sequence of insns should be generated instead of a
6608 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
6609 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
6611 Note that on machines where the corresponding move insn is a
6612 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
6613 the number of such sequences.
6615 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6616 optimized for speed rather than size.
6618 If you don't define this, a reasonable default is used.
6619 @end defmac
6621 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_USE_BY_PIECES_INFRASTRUCTURE_P (unsigned HOST_WIDE_INT @var{size}, unsigned int @var{alignment}, enum by_pieces_operation @var{op}, bool @var{speed_p})
6622 GCC will attempt several strategies when asked to copy between
6623 two areas of memory, or to set, clear or store to memory, for example
6624 when copying a @code{struct}. The @code{by_pieces} infrastructure
6625 implements such memory operations as a sequence of load, store or move
6626 insns.  Alternate strategies are to expand the
6627 @code{movmem} or @code{setmem} optabs, to emit a library call, or to emit
6628 unit-by-unit, loop-based operations.
6630 This target hook should return true if, for a memory operation with a
6631 given @var{size} and @var{alignment}, using the @code{by_pieces}
6632 infrastructure is expected to result in better code generation.
6633 Both @var{size} and @var{alignment} are measured in terms of storage
6634 units.
6636 The parameter @var{op} is one of: @code{CLEAR_BY_PIECES},
6637 @code{MOVE_BY_PIECES}, @code{SET_BY_PIECES}, @code{STORE_BY_PIECES} or
6638 @code{COMPARE_BY_PIECES}.  These describe the type of memory operation
6639 under consideration.
6641 The parameter @var{speed_p} is true if the code is currently being
6642 optimized for speed rather than size.
6644 Returning true for higher values of @var{size} can improve code generation
6645 for speed if the target does not provide an implementation of the
6646 @code{movmem} or @code{setmem} standard names, if the @code{movmem} or
6647 @code{setmem} implementation would be more expensive than a sequence of
6648 insns, or if the overhead of a library call would dominate that of
6649 the body of the memory operation.
6651 Returning true for higher values of @code{size} may also cause an increase
6652 in code size, for example where the number of insns emitted to perform a
6653 move would be greater than that of a library call.
6654 @end deftypefn
6656 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPARE_BY_PIECES_BRANCH_RATIO (machine_mode @var{mode})
6657 When expanding a block comparison in MODE, gcc can try to reduce the
6658 number of branches at the expense of more memory operations.  This hook
6659 allows the target to override the default choice.  It should return the
6660 factor by which branches should be reduced over the plain expansion with
6661 one comparison per @var{mode}-sized piece.  A port can also prevent a
6662 particular mode from being used for block comparisons by returning a
6663 negative number from this hook.
6664 @end deftypefn
6666 @defmac MOVE_MAX_PIECES
6667 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
6668 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
6669 @end defmac
6671 @defmac STORE_MAX_PIECES
6672 A C expression used by @code{store_by_pieces} to determine the largest unit
6673 a store used to memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX_PIECES}, or two times
6674 the size of @code{HOST_WIDE_INT}, whichever is smaller.
6675 @end defmac
6677 @defmac COMPARE_MAX_PIECES
6678 A C expression used by @code{compare_by_pieces} to determine the largest unit
6679 a load or store used to compare memory is.  Defaults to
6680 @code{MOVE_MAX_PIECES}.
6681 @end defmac
6683 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
6684 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6685 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
6686 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
6687 eventually incurs high cost in increased code size.
6689 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6690 optimized for speed rather than size.
6692 If you don't define this, a reasonable default is used.
6693 @end defmac
6695 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
6696 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
6697 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
6698 a block set insn or a library call.
6699 Increasing the value will always make code faster, but
6700 eventually incurs high cost in increased code size.
6702 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
6703 optimized for speed rather than size.
6705 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
6706 @end defmac
6708 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
6709 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
6710 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6711 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6712 @end defmac
6714 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
6715 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
6716 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6717 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6718 @end defmac
6720 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6721 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
6722 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6723 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6724 @end defmac
6726 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6727 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
6728 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6729 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6730 @end defmac
6732 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
6733 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
6734 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6735 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
6736 @end defmac
6738 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
6739 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
6740 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6741 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
6742 @end defmac
6744 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
6745 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
6746 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6747 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
6748 @end defmac
6750 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
6751 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
6752 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
6753 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
6754 @end defmac
6756 @defmac NO_FUNCTION_CSE
6757 Define this macro to be true if it is as good or better to call a constant
6758 function address than to call an address kept in a register.
6759 @end defmac
6761 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
6762 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
6763 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
6764 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
6765 @end defmac
6767 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTAB_SUPPORTED_P (int @var{op}, machine_mode @var{mode1}, machine_mode @var{mode2}, optimization_type @var{opt_type})
6768 Return true if the optimizers should use optab @var{op} with
6769 modes @var{mode1} and @var{mode2} for optimization type @var{opt_type}.
6770 The optab is known to have an associated @file{.md} instruction
6771 whose C condition is true.  @var{mode2} is only meaningful for conversion
6772 optabs; for direct optabs it is a copy of @var{mode1}.
6774 For example, when called with @var{op} equal to @code{rint_optab} and
6775 @var{mode1} equal to @code{DFmode}, the hook should say whether the
6776 optimizers should use optab @code{rintdf2}.
6778 The default hook returns true for all inputs.
6779 @end deftypefn
6781 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_RTX_COSTS (rtx @var{x}, machine_mode @var{mode}, int @var{outer_code}, int @var{opno}, int *@var{total}, bool @var{speed})
6782 This target hook describes the relative costs of RTL expressions.
6784 The cost may depend on the precise form of the expression, which is
6785 available for examination in @var{x}, and the fact that @var{x} appears
6786 as operand @var{opno} of an expression with rtx code @var{outer_code}.
6787 That is, the hook can assume that there is some rtx @var{y} such
6788 that @samp{GET_CODE (@var{y}) == @var{outer_code}} and such that
6789 either (a) @samp{XEXP (@var{y}, @var{opno}) == @var{x}} or
6790 (b) @samp{XVEC (@var{y}, @var{opno})} contains @var{x}.
6792 @var{mode} is @var{x}'s machine mode, or for cases like @code{const_int} that
6793 do not have a mode, the mode in which @var{x} is used.
6795 In implementing this hook, you can use the construct
6796 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6797 instructions.
6799 On entry to the hook, @code{*@var{total}} contains a default estimate
6800 for the cost of the expression.  The hook should modify this value as
6801 necessary.  Traditionally, the default costs are @code{COSTS_N_INSNS (5)}
6802 for multiplications, @code{COSTS_N_INSNS (7)} for division and modulus
6803 operations, and @code{COSTS_N_INSNS (1)} for all other operations.
6805 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6806 false, this target hook should be used to estimate the relative
6807 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6809 The hook returns true when all subexpressions of @var{x} have been
6810 processed, and false when @code{rtx_cost} should recurse.
6811 @end deftypefn
6813 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDRESS_COST (rtx @var{address}, machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as}, bool @var{speed})
6814 This hook computes the cost of an addressing mode that contains
6815 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
6816 the @var{address} expression and the @code{TARGET_RTX_COST} hook.
6818 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
6819 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
6820 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
6821 all addresses will have equal costs.
6823 In cases where more than one form of an address is known, the form with
6824 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
6825 cost, the one that is the most complex will be used.
6827 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
6828 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
6829 is not defined, the address will be computed in a register and memory
6830 references will be indirect through that register.  On machines where
6831 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
6832 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
6833 instruction and possibly require an additional register.  Proper
6834 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
6836 This hook is never called with an invalid address.
6838 On machines where an address involving more than one register is as
6839 cheap as an address computation involving only one register, defining
6840 @code{TARGET_ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to
6841 be live over a region of code where only one would have been if
6842 @code{TARGET_ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect
6843 should be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs
6844 should probably only be given to addresses with different numbers of
6845 registers on machines with lots of registers.
6846 @end deftypefn
6848 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_INSN_COST (rtx_insn *@var{insn}, bool @var{speed})
6849 This target hook describes the relative costs of RTL instructions.
6851 In implementing this hook, you can use the construct
6852 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
6853 instructions.
6855 When optimizing for code size, i.e.@: when @code{speed} is
6856 false, this target hook should be used to estimate the relative
6857 size cost of an expression, again relative to @code{COSTS_N_INSNS}.
6858 @end deftypefn
6860 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MAX_NOCE_IFCVT_SEQ_COST (edge @var{e})
6861 This hook returns a value in the same units as @code{TARGET_RTX_COSTS},
6862 giving the maximum acceptable cost for a sequence generated by the RTL
6863 if-conversion pass when conditional execution is not available.
6864 The RTL if-conversion pass attempts to convert conditional operations
6865 that would require a branch to a series of unconditional operations and
6866 @code{mov@var{mode}cc} insns.  This hook returns the maximum cost of the
6867 unconditional instructions and the @code{mov@var{mode}cc} insns.
6868 RTL if-conversion is cancelled if the cost of the converted sequence
6869 is greater than the value returned by this hook.
6871 @code{e} is the edge between the basic block containing the conditional
6872 branch to the basic block which would be executed if the condition
6873 were true.
6875 The default implementation of this hook uses the
6876 @code{max-rtl-if-conversion-[un]predictable} parameters if they are set,
6877 and uses a multiple of @code{BRANCH_COST} otherwise.
6878 @end deftypefn
6880 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NOCE_CONVERSION_PROFITABLE_P (rtx_insn *@var{seq}, struct noce_if_info *@var{if_info})
6881 This hook returns true if the instruction sequence @code{seq} is a good
6882 candidate as a replacement for the if-convertible sequence described in
6883 @code{if_info}.
6884 @end deftypefn
6886 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_NO_SPECULATION_IN_DELAY_SLOTS_P (void)
6887 This predicate controls the use of the eager delay slot filler to disallow
6888 speculatively executed instructions being placed in delay slots.  Targets
6889 such as certain MIPS architectures possess both branches with and without
6890 delay slots.  As the eager delay slot filler can decrease performance,
6891 disabling it is beneficial when ordinary branches are available.  Use of
6892 delay slot branches filled using the basic filler is often still desirable
6893 as the delay slot can hide a pipeline bubble.
6894 @end deftypefn
6896 @deftypefn {Target Hook} HOST_WIDE_INT TARGET_ESTIMATED_POLY_VALUE (poly_int64 @var{val})
6897 Return an estimate of the runtime value of @var{val}, for use in
6898 things like cost calculations or profiling frequencies.  The default
6899 implementation returns the lowest possible value of @var{val}.
6900 @end deftypefn
6902 @node Scheduling
6903 @section Adjusting the Instruction Scheduler
6905 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
6906 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
6907 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
6908 them: try the first ones in this list first.
6910 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
6911 This hook returns the maximum number of instructions that can ever
6912 issue at the same time on the target machine.  The default is one.
6913 Although the insn scheduler can define itself the possibility of issue
6914 an insn on the same cycle, the value can serve as an additional
6915 constraint to issue insns on the same simulated processor cycle (see
6916 hooks @samp{TARGET_SCHED_REORDER} and @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}).
6917 This value must be constant over the entire compilation.  If you need
6918 it to vary depending on what the instructions are, you must use
6919 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
6920 @end deftypefn
6922 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn *@var{insn}, int @var{more})
6923 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
6924 from the ready list.  It should return the number of insns which can
6925 still be issued in the current cycle.  The default is
6926 @samp{@w{@var{more} - 1}} for insns other than @code{CLOBBER} and
6927 @code{USE}, which normally are not counted against the issue rate.
6928 You should define this hook if some insns take more machine resources
6929 than others, so that fewer insns can follow them in the same cycle.
6930 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6931 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6932 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the instruction that
6933 was scheduled.
6934 @end deftypefn
6936 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx_insn *@var{insn}, int @var{dep_type1}, rtx_insn *@var{dep_insn}, int @var{cost}, unsigned int @var{dw})
6937 This function corrects the value of @var{cost} based on the
6938 relationship between @var{insn} and @var{dep_insn} through a
6939 dependence of type dep_type, and strength @var{dw}.  It should return the new
6940 value.  The default is to make no adjustment to @var{cost}.  This can be
6941 used for example to specify to the scheduler using the traditional pipeline
6942 description that an output- or anti-dependence does not incur the same cost
6943 as a data-dependence.  If the scheduler using the automaton based pipeline
6944 description, the cost of anti-dependence is zero and the cost of
6945 output-dependence is maximum of one and the difference of latency
6946 times of the first and the second insns.  If these values are not
6947 acceptable, you could use the hook to modify them too.  See also
6948 @pxref{Processor pipeline description}.
6949 @end deftypefn
6951 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{priority})
6952 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
6953 @var{insn}.  It should return the new priority.  Increase the priority to
6954 execute @var{insn} earlier, reduce the priority to execute @var{insn}
6955 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
6956 scheduling priorities of insns.
6957 @end deftypefn
6959 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6960 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
6961 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
6962 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
6963 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
6964 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
6965 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
6966 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
6967 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
6968 reads the ready list in reverse order, starting with
6969 @var{ready}[@var{*n_readyp} @minus{} 1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
6970 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
6971 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
6972 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
6973 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
6974 @end deftypefn
6976 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx_insn **@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
6977 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
6978 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
6979 is called once per iteration over a cycle, immediately after
6980 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
6981 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
6982 this hook can be useful if there are frequent situations where
6983 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
6984 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
6985 @end deftypefn
6987 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P (void)
6988 This hook is used to check whether target platform supports macro fusion.
6989 @end deftypefn
6991 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P (rtx_insn *@var{prev}, rtx_insn *@var{curr})
6992 This hook is used to check whether two insns should be macro fused for
6993 a target microarchitecture. If this hook returns true for the given insn pair
6994 (@var{prev} and @var{curr}), the scheduler will put them into a sched
6995 group, and they will not be scheduled apart.  The two insns will be either
6996 two SET insns or a compare and a conditional jump and this hook should
6997 validate any dependencies needed to fuse the two insns together.
6998 @end deftypefn
7000 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK (rtx_insn *@var{head}, rtx_insn *@var{tail})
7001 This hook is called after evaluation forward dependencies of insns in
7002 chain given by two parameter values (@var{head} and @var{tail}
7003 correspondingly) but before insns scheduling of the insn chain.  For
7004 example, it can be used for better insn classification if it requires
7005 analysis of dependencies.  This hook can use backward and forward
7006 dependencies of the insn scheduler because they are already
7007 calculated.
7008 @end deftypefn
7010 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
7011 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
7012 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
7013 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
7014 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
7015 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
7016 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
7017 scratch space if it is needed, e.g.@: by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
7018 @end deftypefn
7020 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
7021 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
7022 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
7023 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
7024 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
7025 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
7026 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
7027 @end deftypefn
7029 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{old_max_uid})
7030 This hook is executed by the scheduler after function level initializations.
7031 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
7032 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
7033 @var{old_max_uid} is the maximum insn uid when scheduling begins.
7034 @end deftypefn
7036 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
7037 This is the cleanup hook corresponding to @code{TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL}.
7038 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output to.
7039 @var{verbose} is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
7040 @end deftypefn
7042 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
7043 The hook returns an RTL insn.  The automaton state used in the
7044 pipeline hazard recognizer is changed as if the insn were scheduled
7045 when the new simulated processor cycle starts.  Usage of the hook may
7046 simplify the automaton pipeline description for some @acronym{VLIW}
7047 processors.  If the hook is defined, it is used only for the automaton
7048 based pipeline description.  The default is not to change the state
7049 when the new simulated processor cycle starts.
7050 @end deftypefn
7052 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN (void)
7053 The hook can be used to initialize data used by the previous hook.
7054 @end deftypefn
7056 @deftypefn {Target Hook} {rtx_insn *} TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
7057 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
7058 to changed the state as if the insn were scheduled when the new
7059 simulated processor cycle finishes.
7060 @end deftypefn
7062 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN (void)
7063 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but
7064 used to initialize data used by the previous hook.
7065 @end deftypefn
7067 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE (void)
7068 The hook to notify target that the current simulated cycle is about to finish.
7069 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN} but used
7070 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
7071 state on a single insn is not enough.
7072 @end deftypefn
7074 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE (void)
7075 The hook to notify target that new simulated cycle has just started.
7076 The hook is analogous to @samp{TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN} but used
7077 to change the state in more complicated situations - e.g., when advancing
7078 state on a single insn is not enough.
7079 @end deftypefn
7081 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD (void)
7082 This hook controls better choosing an insn from the ready insn queue
7083 for the @acronym{DFA}-based insn scheduler.  Usually the scheduler
7084 chooses the first insn from the queue.  If the hook returns a positive
7085 value, an additional scheduler code tries all permutations of
7086 @samp{TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD ()}
7087 subsequent ready insns to choose an insn whose issue will result in
7088 maximal number of issued insns on the same cycle.  For the
7089 @acronym{VLIW} processor, the code could actually solve the problem of
7090 packing simple insns into the @acronym{VLIW} insn.  Of course, if the
7091 rules of @acronym{VLIW} packing are described in the automaton.
7093 This code also could be used for superscalar @acronym{RISC}
7094 processors.  Let us consider a superscalar @acronym{RISC} processor
7095 with 3 pipelines.  Some insns can be executed in pipelines @var{A} or
7096 @var{B}, some insns can be executed only in pipelines @var{B} or
7097 @var{C}, and one insn can be executed in pipeline @var{B}.  The
7098 processor may issue the 1st insn into @var{A} and the 2nd one into
7099 @var{B}.  In this case, the 3rd insn will wait for freeing @var{B}
7100 until the next cycle.  If the scheduler issues the 3rd insn the first,
7101 the processor could issue all 3 insns per cycle.
7103 Actually this code demonstrates advantages of the automaton based
7104 pipeline hazard recognizer.  We try quickly and easy many insn
7105 schedules to choose the best one.
7107 The default is no multipass scheduling.
7108 @end deftypefn
7110 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD (rtx_insn *@var{insn}, int @var{ready_index})
7112 This hook controls what insns from the ready insn queue will be
7113 considered for the multipass insn scheduling.  If the hook returns
7114 zero for @var{insn}, the insn will be considered in multipass scheduling.
7115 Positive return values will remove @var{insn} from consideration on
7116 the current round of multipass scheduling.
7117 Negative return values will remove @var{insn} from consideration for given
7118 number of cycles.
7119 Backends should be careful about returning non-zero for highest priority
7120 instruction at position 0 in the ready list.  @var{ready_index} is passed
7121 to allow backends make correct judgements.
7123 The default is that any ready insns can be chosen to be issued.
7124 @end deftypefn
7126 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN (void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, bool @var{first_cycle_insn_p})
7127 This hook prepares the target backend for a new round of multipass
7128 scheduling.
7129 @end deftypefn
7131 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE (void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready}, rtx_insn *@var{insn}, const void *@var{prev_data})
7132 This hook is called when multipass scheduling evaluates instruction INSN.
7133 @end deftypefn
7135 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK (const void *@var{data}, signed char *@var{ready_try}, int @var{n_ready})
7136 This is called when multipass scheduling backtracks from evaluation of
7137 an instruction.
7138 @end deftypefn
7140 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END (const void *@var{data})
7141 This hook notifies the target about the result of the concluded current
7142 round of multipass scheduling.
7143 @end deftypefn
7145 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT (void *@var{data})
7146 This hook initializes target-specific data used in multipass scheduling.
7147 @end deftypefn
7149 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI (void *@var{data})
7150 This hook finalizes target-specific data used in multipass scheduling.
7151 @end deftypefn
7153 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE (FILE *@var{dump}, int @var{verbose}, rtx_insn *@var{insn}, int @var{last_clock}, int @var{clock}, int *@var{sort_p})
7154 This hook is called by the insn scheduler before issuing @var{insn}
7155 on cycle @var{clock}.  If the hook returns nonzero,
7156 @var{insn} is not issued on this processor cycle.  Instead,
7157 the processor cycle is advanced.  If *@var{sort_p}
7158 is zero, the insn ready queue is not sorted on the new cycle
7159 start as usually.  @var{dump} and @var{verbose} specify the file and
7160 verbosity level to use for debugging output.
7161 @var{last_clock} and @var{clock} are, respectively, the
7162 processor cycle on which the previous insn has been issued,
7163 and the current processor cycle.
7164 @end deftypefn
7166 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE (struct _dep *@var{_dep}, int @var{cost}, int @var{distance})
7167 This hook is used to define which dependences are considered costly by
7168 the target, so costly that it is not advisable to schedule the insns that
7169 are involved in the dependence too close to one another.  The parameters
7170 to this hook are as follows:  The first parameter @var{_dep} is the dependence
7171 being evaluated.  The second parameter @var{cost} is the cost of the
7172 dependence as estimated by the scheduler, and the third
7173 parameter @var{distance} is the distance in cycles between the two insns.
7174 The hook returns @code{true} if considering the distance between the two
7175 insns the dependence between them is considered costly by the target,
7176 and @code{false} otherwise.
7178 Defining this hook can be useful in multiple-issue out-of-order machines,
7179 where (a) it's practically hopeless to predict the actual data/resource
7180 delays, however: (b) there's a better chance to predict the actual grouping
7181 that will be formed, and (c) correctly emulating the grouping can be very
7182 important.  In such targets one may want to allow issuing dependent insns
7183 closer to one another---i.e., closer than the dependence distance;  however,
7184 not in cases of ``costly dependences'', which this hooks allows to define.
7185 @end deftypefn
7187 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED (void)
7188 This hook is called by the insn scheduler after emitting a new instruction to
7189 the instruction stream.  The hook notifies a target backend to extend its
7190 per instruction data structures.
7191 @end deftypefn
7193 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT (void)
7194 Return a pointer to a store large enough to hold target scheduling context.
7195 @end deftypefn
7197 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc}, bool @var{clean_p})
7198 Initialize store pointed to by @var{tc} to hold target scheduling context.
7199 It @var{clean_p} is true then initialize @var{tc} as if scheduler is at the
7200 beginning of the block.  Otherwise, copy the current context into @var{tc}.
7201 @end deftypefn
7203 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
7204 Copy target scheduling context pointed to by @var{tc} to the current context.
7205 @end deftypefn
7207 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
7208 Deallocate internal data in target scheduling context pointed to by @var{tc}.
7209 @end deftypefn
7211 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT (void *@var{tc})
7212 Deallocate a store for target scheduling context pointed to by @var{tc}.
7213 @end deftypefn
7215 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN (rtx_insn *@var{insn}, unsigned int @var{dep_status}, rtx *@var{new_pat})
7216 This hook is called by the insn scheduler when @var{insn} has only
7217 speculative dependencies and therefore can be scheduled speculatively.
7218 The hook is used to check if the pattern of @var{insn} has a speculative
7219 version and, in case of successful check, to generate that speculative
7220 pattern.  The hook should return 1, if the instruction has a speculative form,
7221 or @minus{}1, if it doesn't.  @var{request} describes the type of requested
7222 speculation.  If the return value equals 1 then @var{new_pat} is assigned
7223 the generated speculative pattern.
7224 @end deftypefn
7226 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P (unsigned int @var{dep_status})
7227 This hook is called by the insn scheduler during generation of recovery code
7228 for @var{insn}.  It should return @code{true}, if the corresponding check
7229 instruction should branch to recovery code, or @code{false} otherwise.
7230 @end deftypefn
7232 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK (rtx_insn *@var{insn}, rtx_insn *@var{label}, unsigned int @var{ds})
7233 This hook is called by the insn scheduler to generate a pattern for recovery
7234 check instruction.  If @var{mutate_p} is zero, then @var{insn} is a
7235 speculative instruction for which the check should be generated.
7236 @var{label} is either a label of a basic block, where recovery code should
7237 be emitted, or a null pointer, when requested check doesn't branch to
7238 recovery code (a simple check).  If @var{mutate_p} is nonzero, then
7239 a pattern for a branchy check corresponding to a simple check denoted by
7240 @var{insn} should be generated.  In this case @var{label} can't be null.
7241 @end deftypefn
7243 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS (struct spec_info_def *@var{spec_info})
7244 This hook is used by the insn scheduler to find out what features should be
7245 enabled/used.
7246 The structure *@var{spec_info} should be filled in by the target.
7247 The structure describes speculation types that can be used in the scheduler.
7248 @end deftypefn
7250 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_CAN_SPECULATE_INSN (rtx_insn *@var{insn})
7251 Some instructions should never be speculated by the schedulers, usually
7252  because the instruction is too expensive to get this wrong.  Often such
7253  instructions have long latency, and often they are not fully modeled in the
7254  pipeline descriptions.  This hook should return @code{false} if @var{insn}
7255  should not be speculated.
7256 @end deftypefn
7258 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_SMS_RES_MII (struct ddg *@var{g})
7259 This hook is called by the swing modulo scheduler to calculate a
7260 resource-based lower bound which is based on the resources available in
7261 the machine and the resources required by each instruction.  The target
7262 backend can use @var{g} to calculate such bound.  A very simple lower
7263 bound will be used in case this hook is not implemented: the total number
7264 of instructions divided by the issue rate.
7265 @end deftypefn
7267 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SCHED_DISPATCH (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
7268 This hook is called by Haifa Scheduler.  It returns true if dispatch scheduling
7269 is supported in hardware and the condition specified in the parameter is true.
7270 @end deftypefn
7272 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_DISPATCH_DO (rtx_insn *@var{insn}, int @var{x})
7273 This hook is called by Haifa Scheduler.  It performs the operation specified
7274 in its second parameter.
7275 @end deftypefn
7277 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
7278 True if the processor has an exposed pipeline, which means that not just
7279 the order of instructions is important for correctness when scheduling, but
7280 also the latencies of operations.
7281 @end deftypevr
7283 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH (unsigned int @var{opc}, machine_mode @var{mode})
7284 This hook is called by tree reassociator to determine a level of
7285 parallelism required in output calculations chain.
7286 @end deftypefn
7288 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FUSION_PRIORITY (rtx_insn *@var{insn}, int @var{max_pri}, int *@var{fusion_pri}, int *@var{pri})
7289 This hook is called by scheduling fusion pass.  It calculates fusion
7290 priorities for each instruction passed in by parameter.  The priorities
7291 are returned via pointer parameters.
7293 @var{insn} is the instruction whose priorities need to be calculated.
7294 @var{max_pri} is the maximum priority can be returned in any cases.
7295 @var{fusion_pri} is the pointer parameter through which @var{insn}'s
7296 fusion priority should be calculated and returned.
7297 @var{pri} is the pointer parameter through which @var{insn}'s priority
7298 should be calculated and returned.
7300 Same @var{fusion_pri} should be returned for instructions which should
7301 be scheduled together.  Different @var{pri} should be returned for
7302 instructions with same @var{fusion_pri}.  @var{fusion_pri} is the major
7303 sort key, @var{pri} is the minor sort key.  All instructions will be
7304 scheduled according to the two priorities.  All priorities calculated
7305 should be between 0 (exclusive) and @var{max_pri} (inclusive).  To avoid
7306 false dependencies, @var{fusion_pri} of instructions which need to be
7307 scheduled together should be smaller than @var{fusion_pri} of irrelevant
7308 instructions.
7310 Given below example:
7312 @smallexample
7313     ldr r10, [r1, 4]
7314     add r4, r4, r10
7315     ldr r15, [r2, 8]
7316     sub r5, r5, r15
7317     ldr r11, [r1, 0]
7318     add r4, r4, r11
7319     ldr r16, [r2, 12]
7320     sub r5, r5, r16
7321 @end smallexample
7323 On targets like ARM/AArch64, the two pairs of consecutive loads should be
7324 merged.  Since peephole2 pass can't help in this case unless consecutive
7325 loads are actually next to each other in instruction flow.  That's where
7326 this scheduling fusion pass works.  This hook calculates priority for each
7327 instruction based on its fustion type, like:
7329 @smallexample
7330     ldr r10, [r1, 4]  ; fusion_pri=99,  pri=96
7331     add r4, r4, r10   ; fusion_pri=100, pri=100
7332     ldr r15, [r2, 8]  ; fusion_pri=98,  pri=92
7333     sub r5, r5, r15   ; fusion_pri=100, pri=100
7334     ldr r11, [r1, 0]  ; fusion_pri=99,  pri=100
7335     add r4, r4, r11   ; fusion_pri=100, pri=100
7336     ldr r16, [r2, 12] ; fusion_pri=98,  pri=88
7337     sub r5, r5, r16   ; fusion_pri=100, pri=100
7338 @end smallexample
7340 Scheduling fusion pass then sorts all ready to issue instructions according
7341 to the priorities.  As a result, instructions of same fusion type will be
7342 pushed together in instruction flow, like:
7344 @smallexample
7345     ldr r11, [r1, 0]
7346     ldr r10, [r1, 4]
7347     ldr r15, [r2, 8]
7348     ldr r16, [r2, 12]
7349     add r4, r4, r10
7350     sub r5, r5, r15
7351     add r4, r4, r11
7352     sub r5, r5, r16
7353 @end smallexample
7355 Now peephole2 pass can simply merge the two pairs of loads.
7357 Since scheduling fusion pass relies on peephole2 to do real fusion
7358 work, it is only enabled by default when peephole2 is in effect.
7360 This is firstly introduced on ARM/AArch64 targets, please refer to
7361 the hook implementation for how different fusion types are supported.
7362 @end deftypefn
7364 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_EXPAND_DIVMOD_LIBFUNC (rtx @var{libfunc}, machine_mode @var{mode}, rtx @var{op0}, rtx @var{op1}, rtx *@var{quot}, rtx *@var{rem})
7365 Define this hook for enabling divmod transform if the port does not have
7366 hardware divmod insn but defines target-specific divmod libfuncs.
7367 @end deftypefn
7369 @node Sections
7370 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
7371 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
7372 @c the (...)?  --mew 10feb93
7374 An object file is divided into sections containing different types of
7375 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
7376 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
7377 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
7378 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
7379 of sections.
7381 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
7382 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
7383 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
7384 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
7385 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
7386 initializes itself, so their values must be run-time constants.
7387 They may however depend on command-line flags.
7389 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
7390 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
7391 to be string literals.
7393 Some assemblers require a different string to be written every time a
7394 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
7395 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
7396 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
7398 You must always create a @code{text_section}, either by defining
7399 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
7400 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
7401 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
7402 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
7403 reuse @code{text_section}.
7405 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
7406 if the target does not provide them.
7408 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
7409 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
7410 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
7411 Normally @code{"\t.text"} is right.
7412 @end defmac
7414 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
7415 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
7416 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
7417 a default definition if the target supports named sections.
7418 @end defmac
7420 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
7421 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
7422 executed functions in the program.
7423 @end defmac
7425 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
7426 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
7427 assembler operation to identify the following data as writable initialized
7428 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
7429 @end defmac
7431 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
7432 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7433 containing the assembler operation to identify the following data as
7434 initialized, writable small data.
7435 @end defmac
7437 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
7438 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
7439 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
7440 data.
7441 @end defmac
7443 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
7444 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7445 containing the assembler operation to identify the following data as
7446 uninitialized global data.  If not defined, and
7447 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
7448 uninitialized global data will be output in the data section if
7449 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
7450 used.
7451 @end defmac
7453 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
7454 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7455 containing the assembler operation to identify the following data as
7456 uninitialized, writable small data.
7457 @end defmac
7459 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
7460 If defined, a C expression whose value is a string containing the
7461 assembler operation to identify the following data as thread-local
7462 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
7463 @end defmac
7465 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
7466 If defined, a C expression whose value is a character constant
7467 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
7468 default is @code{'T'}.
7469 @end defmac
7471 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
7472 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7473 containing the assembler operation to identify the following data as
7474 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
7475 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
7476 variable; it is used entirely in runtime code.
7477 @end defmac
7479 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
7480 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7481 containing the assembler operation to identify the following data as
7482 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
7483 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
7484 variable; it is used entirely in runtime code.
7485 @end defmac
7487 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
7488 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7489 containing the assembler operation to identify the following data as
7490 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
7491 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
7492 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
7493 @end defmac
7495 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
7496 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
7497 containing the assembler operation to identify the following data as
7498 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
7499 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
7500 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
7501 @end defmac
7503 @defmac MACH_DEP_SECTION_ASM_FLAG
7504 If defined, a C expression whose value is a character constant
7505 containing the flag used to mark a machine-dependent section.  This
7506 corresponds to the @code{SECTION_MACH_DEP} section flag.
7507 @end defmac
7509 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
7510 If defined, an ASM statement that switches to a different section
7511 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
7512 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
7513 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
7514 to initialization and finalization functions from the init and fini
7515 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
7516 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
7517 registers initialized in the function prologue or to ensure that
7518 constant pools don't end up too far way in the text section.
7519 @end defmac
7521 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
7522 If defined, a string which names the section into which small
7523 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
7524 when the target has options for optimizing access to small data, and
7525 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
7526 they expect of your application yet liberal in what your application
7527 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
7528 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
7529 require small data support from your application, but use this macro
7530 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
7531 access these variables whether it uses small data or not.
7532 @end defmac
7534 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
7535 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
7536 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
7537 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
7538 and thus prevent the linker from having to add any padding.
7539 @end defmac
7541 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
7542 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
7543 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
7544 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
7545 readonly data section is used.
7547 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
7548 @end defmac
7550 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INIT_SECTIONS (void)
7551 Define this hook if you need to do something special to set up the
7552 @file{varasm.c} sections, or if your target has some special sections
7553 of its own that you need to create.
7555 GCC calls this hook after processing the command line, but before writing
7556 any assembly code, and before calling any of the section-returning hooks
7557 described below.
7558 @end deftypefn
7560 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK (void)
7561 Return a mask describing how relocations should be treated when
7562 selecting sections.  Bit 1 should be set if global relocations
7563 should be placed in a read-write section; bit 0 should be set if
7564 local relocations should be placed in a read-write section.
7566 The default version of this function returns 3 when @option{-fpic}
7567 is in effect, and 0 otherwise.  The hook is typically redefined
7568 when the target cannot support (some kinds of) dynamic relocations
7569 in read-only sections even in executables.
7570 @end deftypefn
7572 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_GENERATE_PIC_ADDR_DIFF_VEC (void)
7573 Return true to generate ADDR_DIF_VEC table
7574 or false to generate ADDR_VEC table for jumps in case of -fPIC.
7576 The default version of this function returns true if flag_pic
7577 equals true and false otherwise
7578 @end deftypefn
7580 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_SECTION (tree @var{exp}, int @var{reloc}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7581 Return the section into which @var{exp} should be placed.  You can
7582 assume that @var{exp} is either a @code{VAR_DECL} node or a constant of
7583 some sort.  @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp}
7584 requires link-time relocations.  Bit 0 is set when variable contains
7585 local relocations only, while bit 1 is set for global relocations.
7586 @var{align} is the constant alignment in bits.
7588 The default version of this function takes care of putting read-only
7589 variables in @code{readonly_data_section}.
7591 See also @var{USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS}.
7592 @end deftypefn
7594 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
7595 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
7596 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
7598 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
7599 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
7600 it is unlikely to be called.
7601 @end defmac
7603 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION (tree @var{decl}, int @var{reloc})
7604 Build up a unique section name, expressed as a @code{STRING_CST} node,
7605 and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7606 As with @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION}, @var{reloc} indicates whether
7607 the initial value of @var{exp} requires link-time relocations.
7609 The default version of this function appends the symbol name to the
7610 ELF section name that would normally be used for the symbol.  For
7611 example, the function @code{foo} would be placed in @code{.text.foo}.
7612 Whatever the actual target object format, this is often good enough.
7613 @end deftypefn
7615 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION (tree @var{decl})
7616 Return the readonly data section associated with
7617 @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
7618 The default version of this function selects @code{.gnu.linkonce.r.name} if
7619 the function's section is @code{.gnu.linkonce.t.name}, @code{.rodata.name}
7620 if function is in @code{.text.name}, and the normal readonly-data section
7621 otherwise.
7622 @end deftypefn
7624 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
7625 Usually, the compiler uses the prefix @code{".rodata"} to construct
7626 section names for mergeable constant data.  Define this macro to override
7627 the string if a different section name should be used.
7628 @end deftypevr
7630 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION (void)
7631 Return the section that should be used for transactional memory clone  tables.
7632 @end deftypefn
7634 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION (machine_mode @var{mode}, rtx @var{x}, unsigned HOST_WIDE_INT @var{align})
7635 Return the section into which a constant @var{x}, of mode @var{mode},
7636 should be placed.  You can assume that @var{x} is some kind of
7637 constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant except in the
7638 case of a @code{const_int} rtx.  @var{align} is the constant alignment
7639 in bits.
7641 The default version of this function takes care of putting symbolic
7642 constants in @code{flag_pic} mode in @code{data_section} and everything
7643 else in @code{readonly_data_section}.
7644 @end deftypefn
7646 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME (tree @var{decl}, tree @var{id})
7647 Define this hook if you need to postprocess the assembler name generated
7648 by target-independent code.  The @var{id} provided to this hook will be
7649 the computed name (e.g., the macro @code{DECL_NAME} of the @var{decl} in C,
7650 or the mangled name of the @var{decl} in C++).  The return value of the
7651 hook is an @code{IDENTIFIER_NODE} for the appropriate mangled name on
7652 your target system.  The default implementation of this hook just
7653 returns the @var{id} provided.
7654 @end deftypefn
7656 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ENCODE_SECTION_INFO (tree @var{decl}, rtx @var{rtl}, int @var{new_decl_p})
7657 Define this hook if references to a symbol or a constant must be
7658 treated differently depending on something about the variable or
7659 function named by the symbol (such as what section it is in).
7661 The hook is executed immediately after rtl has been created for
7662 @var{decl}, which may be a variable or function declaration or
7663 an entry in the constant pool.  In either case, @var{rtl} is the
7664 rtl in question.  Do @emph{not} use @code{DECL_RTL (@var{decl})}
7665 in this hook; that field may not have been initialized yet.
7667 In the case of a constant, it is safe to assume that the rtl is
7668 a @code{mem} whose address is a @code{symbol_ref}.  Most decls
7669 will also have this form, but that is not guaranteed.  Global
7670 register variables, for instance, will have a @code{reg} for their
7671 rtl.  (Normally the right thing to do with such unusual rtl is
7672 leave it alone.)
7674 The @var{new_decl_p} argument will be true if this is the first time
7675 that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} has been invoked on this decl.  It will
7676 be false for subsequent invocations, which will happen for duplicate
7677 declarations.  Whether or not anything must be done for the duplicate
7678 declaration depends on whether the hook examines @code{DECL_ATTRIBUTES}.
7679 @var{new_decl_p} is always true when the hook is called for a constant.
7681 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7682 The usual thing for this hook to do is to record flags in the
7683 @code{symbol_ref}, using @code{SYMBOL_REF_FLAG} or @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7684 Historically, the name string was modified if it was necessary to
7685 encode more than one bit of information, but this practice is now
7686 discouraged; use @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.
7688 The default definition of this hook, @code{default_encode_section_info}
7689 in @file{varasm.c}, sets a number of commonly-useful bits in
7690 @code{SYMBOL_REF_FLAGS}.  Check whether the default does what you need
7691 before overriding it.
7692 @end deftypefn
7694 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_STRIP_NAME_ENCODING (const char *@var{name})
7695 Decode @var{name} and return the real name part, sans
7696 the characters that @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}
7697 may have added.
7698 @end deftypefn
7700 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_IN_SMALL_DATA_P (const_tree @var{exp})
7701 Returns true if @var{exp} should be placed into a ``small data'' section.
7702 The default version of this hook always returns false.
7703 @end deftypefn
7705 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
7706 Contains the value true if the target places read-only
7707 ``small data'' into a separate section.  The default value is false.
7708 @end deftypevr
7710 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE (void)
7711 It returns true if target wants profile code emitted before prologue.
7713 The default version of this hook use the target macro
7714 @code{PROFILE_BEFORE_PROLOGUE}.
7715 @end deftypefn
7717 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BINDS_LOCAL_P (const_tree @var{exp})
7718 Returns true if @var{exp} names an object for which name resolution
7719 rules must resolve to the current ``module'' (dynamic shared library
7720 or executable image).
7722 The default version of this hook implements the name resolution rules
7723 for ELF, which has a looser model of global name binding than other
7724 currently supported object file formats.
7725 @end deftypefn
7727 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_TLS
7728 Contains the value true if the target supports thread-local storage.
7729 The default value is false.
7730 @end deftypevr
7733 @node PIC
7734 @section Position Independent Code
7735 @cindex position independent code
7736 @cindex PIC
7738 This section describes macros that help implement generation of position
7739 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
7740 generate valid PIC; you must also add support to the hook
7741 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
7742 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
7743 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
7744 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
7745 need to alter the handling of switch statements so that they use
7746 relative addresses.
7747 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
7748 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
7750 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
7751 The register number of the register used to address a table of static
7752 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
7753 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
7754 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
7755 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
7756 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
7757 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
7758 when @code{flag_pic} is true).
7759 @end defmac
7761 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
7762 A C expression that is nonzero if the register defined by
7763 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
7764 the default is zero.  Do not define
7765 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
7766 @end defmac
7768 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
7769 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
7770 operand on the target machine when generating position independent code.
7771 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
7772 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
7773 check it either.  You need not define this macro if all constants
7774 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
7775 position independent code.
7776 @end defmac
7778 @node Assembler Format
7779 @section Defining the Output Assembler Language
7781 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
7782 to write instructions in assembler language---rather than what the
7783 instructions do.
7785 @menu
7786 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
7787 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
7788 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
7789 * Label Output::         Output and generation of labels.
7790 * Initialization::       General principles of initialization
7791                          and termination routines.
7792 * Macros for Initialization::
7793                          Specific macros that control the handling of
7794                          initialization and termination routines.
7795 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
7796 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
7797 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
7798 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
7799 @end menu
7801 @node File Framework
7802 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
7803 @cindex assembler format
7804 @cindex output of assembler code
7806 @c prevent bad page break with this line
7807 This describes the overall framework of an assembly file.
7809 @findex default_file_start
7810 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_START (void)
7811 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects to
7812 find at the beginning of a file.  The default behavior is controlled
7813 by two flags, documented below.  Unless your target's assembler is
7814 quite unusual, if you override the default, you should call
7815 @code{default_file_start} at some point in your target hook.  This
7816 lets other target files rely on these variables.
7817 @end deftypefn
7819 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
7820 If this flag is true, the text of the macro @code{ASM_APP_OFF} will be
7821 printed as the very first line in the assembly file, unless
7822 @option{-fverbose-asm} is in effect.  (If that macro has been defined
7823 to the empty string, this variable has no effect.)  With the normal
7824 definition of @code{ASM_APP_OFF}, the effect is to notify the GNU
7825 assembler that it need not bother stripping comments or extra
7826 whitespace from its input.  This allows it to work a bit faster.
7828 The default is false.  You should not set it to true unless you have
7829 verified that your port does not generate any extra whitespace or
7830 comments that will cause GAS to issue errors in NO_APP mode.
7831 @end deftypevr
7833 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
7834 If this flag is true, @code{output_file_directive} will be called
7835 for the primary source file, immediately after printing
7836 @code{ASM_APP_OFF} (if that is enabled).  Most ELF assemblers expect
7837 this to be done.  The default is false.
7838 @end deftypevr
7840 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FILE_END (void)
7841 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7842 to find at the end of a file.  The default is to output nothing.
7843 @end deftypefn
7845 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
7846 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
7847 special section, to indicate whether or not an object file relies on
7848 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
7849 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
7850 need to do other things in that hook, have your hook function call
7851 this function.
7852 @end deftypefun
7854 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_START (void)
7855 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7856 to find at the start of an LTO section.  The default is to output
7857 nothing.
7858 @end deftypefn
7860 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_LTO_END (void)
7861 Output to @code{asm_out_file} any text which the assembler expects
7862 to find at the end of an LTO section.  The default is to output
7863 nothing.
7864 @end deftypefn
7866 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CODE_END (void)
7867 Output to @code{asm_out_file} any text which is needed before emitting
7868 unwind info and debug info at the end of a file.  Some targets emit
7869 here PIC setup thunks that cannot be emitted at the end of file,
7870 because they couldn't have unwind info then.  The default is to output
7871 nothing.
7872 @end deftypefn
7874 @defmac ASM_COMMENT_START
7875 A C string constant describing how to begin a comment in the target
7876 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
7877 the end of the line.
7878 @end defmac
7880 @defmac ASM_APP_ON
7881 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
7882 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7883 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
7884 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
7885 that follow for all valid assembler constructs.
7886 @end defmac
7888 @defmac ASM_APP_OFF
7889 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
7890 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
7891 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
7892 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
7893 @end defmac
7895 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7896 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
7897 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
7898 the stdio stream @var{stream}.
7900 This macro need not be defined if the standard form of output
7901 for the file format in use is appropriate.
7902 @end defmac
7904 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name})
7905 Output DWARF debugging information which indicates that filename @var{name} is the current source file to the stdio stream @var{file}.
7907  This target hook need not be defined if the standard form of output for the file format in use is appropriate.
7908 @end deftypefn
7910 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT (const char *@var{name})
7911 Output a string based on @var{name}, suitable for the @samp{#ident}  directive, or the equivalent directive or pragma in non-C-family languages.  If this hook is not defined, nothing is output for the @samp{#ident}  directive.
7912 @end deftypefn
7914 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
7915 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
7916 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
7917 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
7918 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
7919 of the filename using this macro.
7920 @end defmac
7922 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, tree @var{decl})
7923 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
7924 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
7925 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{decl}
7926 is non-NULL, it is the @code{VAR_DECL} or @code{FUNCTION_DECL} with which
7927 this section is associated.
7928 @end deftypefn
7930 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_ELF_FLAGS_NUMERIC (unsigned int @var{flags}, unsigned int *@var{num})
7931 This hook can be used to encode ELF section flags for which no letter
7932 code has been defined in the assembler.  It is called by
7933 @code{default_asm_named_section} whenever the section flags need to be
7934 emitted in the assembler output.  If the hook returns true, then the
7935 numerical value for ELF section flags should be calculated from
7936 @var{flags} and saved in @var{*num}; the value is printed out instead of the
7937 normal sequence of letter codes.  If the hook is not defined, or if it
7938 returns false, then @var{num} is ignored and the traditional letter sequence
7939 is emitted.
7940 @end deftypefn
7942 @deftypefn {Target Hook} {section *} TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION (tree @var{decl}, enum node_frequency @var{freq}, bool @var{startup}, bool @var{exit})
7943 Return preferred text (sub)section for function @var{decl}.
7944 Main purpose of this function is to separate cold, normal and hot
7945 functions. @var{startup} is true when function is known to be used only
7946 at startup (from static constructors or it is @code{main()}).
7947 @var{exit} is true when function is known to be used only at exit
7948 (from static destructors).
7949 Return NULL if function should go to default text section.
7950 @end deftypefn
7952 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS (FILE *@var{file}, tree @var{decl}, bool @var{new_is_cold})
7953 Used by the target to emit any assembler directives or additional  labels needed when a function is partitioned between different  sections.  Output should be written to @var{file}.  The function  decl is available as @var{decl} and the new section is `cold' if  @var{new_is_cold} is @code{true}.
7954 @end deftypefn
7956 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
7957 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
7958 It must not be modified by command-line option processing.
7959 @end deftypevr
7961 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
7962 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
7963 This flag is true if we can create zeroed data by switching to a BSS
7964 section and then using @code{ASM_OUTPUT_SKIP} to allocate the space.
7965 This is true on most ELF targets.
7966 @end deftypevr
7968 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
7969 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
7970 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
7971 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
7972 null, in which case read-write data should be assumed.
7974 The default version of this function handles choosing code vs data,
7975 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
7976 need to override this if your target has special flags that might be
7977 set via @code{__attribute__}.
7978 @end deftypefn
7980 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES (print_switch_type @var{type}, const char *@var{text})
7981 Provides the target with the ability to record the gcc command line
7982 switches that have been passed to the compiler, and options that are
7983 enabled.  The @var{type} argument specifies what is being recorded.
7984 It can take the following values:
7986 @table @gcctabopt
7987 @item SWITCH_TYPE_PASSED
7988 @var{text} is a command line switch that has been set by the user.
7990 @item SWITCH_TYPE_ENABLED
7991 @var{text} is an option which has been enabled.  This might be as a
7992 direct result of a command line switch, or because it is enabled by
7993 default or because it has been enabled as a side effect of a different
7994 command line switch.  For example, the @option{-O2} switch enables
7995 various different individual optimization passes.
7997 @item SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE
7998 @var{text} is either NULL or some descriptive text which should be
7999 ignored.  If @var{text} is NULL then it is being used to warn the
8000 target hook that either recording is starting or ending.  The first
8001 time @var{type} is SWITCH_TYPE_DESCRIPTIVE and @var{text} is NULL, the
8002 warning is for start up and the second time the warning is for
8003 wind down.  This feature is to allow the target hook to make any
8004 necessary preparations before it starts to record switches and to
8005 perform any necessary tidying up after it has finished recording
8006 switches.
8008 @item SWITCH_TYPE_LINE_START
8009 This option can be ignored by this target hook.
8011 @item  SWITCH_TYPE_LINE_END
8012 This option can be ignored by this target hook.
8013 @end table
8015 The hook's return value must be zero.  Other return values may be
8016 supported in the future.
8018 By default this hook is set to NULL, but an example implementation is
8019 provided for ELF based targets.  Called @var{elf_record_gcc_switches},
8020 it records the switches as ASCII text inside a new, string mergeable
8021 section in the assembler output file.  The name of the new section is
8022 provided by the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION} target
8023 hook.
8024 @end deftypefn
8026 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
8027 This is the name of the section that will be created by the example
8028 ELF implementation of the @code{TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES} target
8029 hook.
8030 @end deftypevr
8032 @need 2000
8033 @node Data Output
8034 @subsection Output of Data
8037 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
8038 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
8039 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
8040 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
8041 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
8042 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
8043 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
8044 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
8045 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
8046 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
8047 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
8048 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
8049 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
8050 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
8052 The compiler will print these strings at the start of a new line,
8053 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
8054 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
8055 @end deftypevr
8057 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
8058 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
8059 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
8060 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
8061 function should return @code{true} if it was able to output the
8062 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
8063 split the object into smaller parts.
8065 The default implementation of this hook will use the
8066 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
8067 when the relevant string is @code{NULL}.
8068 @end deftypefn
8070 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECL_END (void)
8071 Define this hook if the target assembler requires a special marker to
8072 terminate an initialized variable declaration.
8073 @end deftypefn
8075 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (FILE *@var{file}, rtx @var{x})
8076 A target hook to recognize @var{rtx} patterns that @code{output_addr_const}
8077 can't deal with, and output assembly code to @var{file} corresponding to
8078 the pattern @var{x}.  This may be used to allow machine-dependent
8079 @code{UNSPEC}s to appear within constants.
8081 If target hook fails to recognize a pattern, it must return @code{false},
8082 so that a standard error message is printed.  If it prints an error message
8083 itself, by calling, for example, @code{output_operand_lossage}, it may just
8084 return @code{true}.
8085 @end deftypefn
8087 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
8088 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
8089 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
8090 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
8091 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
8093 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
8094 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
8095 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
8096 @end defmac
8098 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
8099 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
8100 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
8101 is defined, and is otherwise unused.
8102 @end defmac
8104 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
8105 You may define this macro as a C expression.  You should define the
8106 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
8107 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
8108 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
8109 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
8110 pool before the function.
8111 @end defmac
8113 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
8114 A C statement to output assembler commands to define the start of the
8115 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
8116 the name of the function.  Should the return type of the function
8117 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
8118 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
8119 immediately after this call.
8121 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
8122 not be defined.
8123 @end defmac
8125 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
8126 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
8127 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
8128 anything for RTL expressions that can be output normally.)
8130 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
8131 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
8132 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
8133 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
8134 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
8135 alignment.
8137 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
8138 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
8139 responsible for outputting the label definition at the proper place.
8140 Here is how to do this:
8142 @smallexample
8143 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
8144 @end smallexample
8146 When you output a pool entry specially, you should end with a
8147 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
8148 entry from being output a second time in the usual manner.
8150 You need not define this macro if it would do nothing.
8151 @end defmac
8153 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
8154 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
8155 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
8156 function.  Should the return type of the function be required, you can
8157 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
8158 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
8160 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
8161 define this macro.
8162 @end defmac
8164 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
8165 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
8166 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
8167 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
8168 a line separator uses multiple characters.
8170 If you do not define this macro, the default is that only
8171 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
8172 @end defmac
8174 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
8175 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
8176 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
8177 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
8178 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
8179 @end deftypevr
8181 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
8182 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
8184 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
8185 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
8186 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
8187 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
8188 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
8189 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
8190 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
8191 target's floating point representation, and store its bit pattern in
8192 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
8193 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
8194 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
8195 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
8196 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
8197 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
8198 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
8199 on the host machine.
8201 The array element values are designed so that you can print them out
8202 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
8203 machine's memory.
8204 @end defmac
8206 @node Uninitialized Data
8207 @subsection Output of Uninitialized Variables
8209 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
8210 outputting a single uninitialized variable.
8212 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
8213 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8214 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
8215 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
8216 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
8217 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
8218 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
8219 backend must output a symbol definition that allocates at least one
8220 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
8221 equal to any other, and because some object formats cannot even express
8222 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
8223 an ordinary undefined external.
8225 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8226 output the name itself; before and after that, output the additional
8227 assembler syntax for defining the name, and a newline.
8229 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
8230 common global variables are output.
8231 @end defmac
8233 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8234 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
8235 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
8236 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
8237 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
8238 as the number of bits.
8239 @end defmac
8241 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8242 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
8243 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
8244 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
8245 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
8246 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
8247 the variable's decl in order to chose what to output.
8248 @end defmac
8250 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8251 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8252 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
8253 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
8254 is the alignment specified as the number of bits.
8256 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
8257 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
8258 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
8259 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
8260 the name, and a newline.
8262 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
8263 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
8264 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
8265 You do not need to do both.
8267 Some languages do not have @code{common} data, and require a
8268 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
8269 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
8270 not support global BSS, the front end may choose to make globals
8271 common in order to save space in the object file.
8272 @end defmac
8274 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
8275 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8276 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
8277 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
8278 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
8280 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8281 output the name itself; before and after that, output the additional
8282 assembler syntax for defining the name, and a newline.
8284 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
8285 static variables are output.
8286 @end defmac
8288 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8289 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
8290 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
8291 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
8292 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
8293 as the number of bits.
8294 @end defmac
8296 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
8297 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
8298 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
8299 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
8300 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
8301 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
8302 the variable's decl in order to chose what to output.
8303 @end defmac
8305 @node Label Output
8306 @subsection Output and Generation of Labels
8308 @c prevent bad page break with this line
8309 This is about outputting labels.
8311 @findex assemble_name
8312 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
8313 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8314 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
8315 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8316 output the name itself; before and after that, output the additional
8317 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
8318 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
8319 @end defmac
8321 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8322 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8323 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
8324 a function.
8325 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
8326 output the name itself; before and after that, output the additional
8327 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
8328 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
8330 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
8331 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
8332 @end defmac
8334 @findex assemble_name_raw
8335 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
8336 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
8337 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
8338 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
8339 that it is more efficient.
8340 @end defmac
8342 @defmac SIZE_ASM_OP
8343 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
8344 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
8345 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
8346 systems, the default is not to define this macro.
8348 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
8349 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
8350 for your system.  If you need your own custom definitions of those
8351 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
8352 define this macro.
8353 @end defmac
8355 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
8356 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8357 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
8358 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
8359 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
8360 provided.
8361 @end defmac
8363 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
8364 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8365 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
8366 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
8367 address.
8369 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
8370 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
8371 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
8372 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
8373 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
8374 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
8375 @end defmac
8377 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
8378 Define this macro if the assembler does not accept the character
8379 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
8380 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
8381 @samp{.} is used instead.
8382 @end defmac
8384 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
8385 Define this macro if the assembler does not accept the character
8386 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
8387 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
8388 are rewritten to avoid @samp{.}.
8389 @end defmac
8391 @defmac TYPE_ASM_OP
8392 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
8393 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
8394 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
8395 systems, the default is not to define this macro.
8397 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
8398 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
8399 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
8400 types at all, do not define this macro.
8401 @end defmac
8403 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
8404 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
8405 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
8406 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
8407 the default is not to define this macro.
8409 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
8410 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
8411 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
8412 types at all, do not define this macro.
8413 @end defmac
8415 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
8416 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8417 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
8418 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
8419 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
8420 you should not count on this.
8422 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
8423 definition of this macro is provided.
8424 @end defmac
8426 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8427 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8428 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
8429 function which is being defined.  This macro is responsible for
8430 outputting the label definition (perhaps using
8431 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
8432 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
8434 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
8435 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
8437 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
8438 of this macro.
8439 @end defmac
8441 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8442 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8443 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
8444 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
8445 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
8446 representing the function.
8448 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
8450 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
8451 of this macro.
8452 @end defmac
8454 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8455 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8456 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
8457 cold function partition which is being defined.  This macro is responsible
8458 for outputting the label definition (perhaps using
8459 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
8460 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
8462 If this macro is not defined, then the cold partition name is defined in the
8463 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
8465 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
8466 of this macro.
8467 @end defmac
8469 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8470 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8471 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a cold function
8472 partition which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
8473 cold partition of the function.  The argument @var{decl} is the
8474 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
8476 If this macro is not defined, then the partition size is not defined.
8478 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
8479 of this macro.
8480 @end defmac
8482 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
8483 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8484 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
8485 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
8486 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
8487 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
8489 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
8490 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
8492 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
8493 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
8494 @end defmac
8496 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME (FILE *@var{file}, const char *@var{name}, const_tree @var{expr}, HOST_WIDE_INT @var{size})
8497 A target hook to output to the stdio stream @var{file} any text necessary
8498 for declaring the name @var{name} of a constant which is being defined.  This
8499 target hook is responsible for outputting the label definition (perhaps using
8500 @code{assemble_label}).  The argument @var{exp} is the value of the constant,
8501 and @var{size} is the size of the constant in bytes.  The @var{name}
8502 will be an internal label.
8504 The default version of this target hook, define the @var{name} in the
8505 usual manner as a label (by means of @code{assemble_label}).
8507 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in this target hook.
8508 @end deftypefn
8510 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
8511 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8512 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
8513 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
8515 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
8516 nothing.
8517 @end defmac
8519 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
8520 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
8521 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
8522 chance to determine the size of an array when controlled by an
8523 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
8524 something about the size of the object.
8526 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
8527 nothing.
8529 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
8530 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
8531 @end defmac
8533 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name})
8534 This target hook is a function to output to the stdio stream
8535 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
8536 that is, available for reference from other files.
8538 The default implementation relies on a proper definition of
8539 @code{GLOBAL_ASM_OP}.
8540 @end deftypefn
8542 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME (FILE *@var{stream}, tree @var{decl})
8543 This target hook is a function to output to the stdio stream
8544 @var{stream} some commands that will make the name associated with @var{decl}
8545 global; that is, available for reference from other files.
8547 The default implementation uses the TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL target hook.
8548 @end deftypefn
8550 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_UNDEFINED_DECL (FILE *@var{stream}, const char *@var{name}, const_tree @var{decl})
8551 This target hook is a function to output to the stdio stream
8552 @var{stream} some commands that will declare the name associated with
8553 @var{decl} which is not defined in the current translation unit.  Most
8554 assemblers do not require anything to be output in this case.
8555 @end deftypefn
8557 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
8558 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8559 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
8560 that is, available for reference from other files but only used if
8561 no other definition is available.  Use the expression
8562 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
8563 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
8564 for making that name weak, and a newline.
8566 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
8567 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
8568 macro.
8569 @end defmac
8571 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8572 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
8573 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
8574 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
8575 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
8576 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8577 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
8578 to make @var{name} weak.
8579 @end defmac
8581 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
8582 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
8583 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
8584 declaration of @code{name}.
8585 @end defmac
8587 @defmac SUPPORTS_WEAK
8588 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
8589 supports weak symbols.
8591 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8592 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
8593 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
8594 @end defmac
8596 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
8597 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
8599 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
8600 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
8601 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
8602 flag such as @option{-melf}.
8603 @end defmac
8605 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
8606 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
8607 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
8608 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
8609 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
8610 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
8611 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
8612 @end defmac
8614 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
8615 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
8616 semantics.
8618 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
8619 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
8620 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
8621 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
8622 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
8623 be emitted as one-only.
8624 @end defmac
8626 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY (tree @var{decl}, int @var{visibility})
8627 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} some
8628 commands that will make the symbol(s) associated with @var{decl} have
8629 hidden, protected or internal visibility as specified by @var{visibility}.
8630 @end deftypefn
8632 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
8633 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
8634 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
8635 The default is @code{0}.
8637 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
8638 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
8639 will have undefined references from other translation units, that
8640 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
8641 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
8642 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
8643 with noninline key methods) will instead be nonweak.
8645 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
8646 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
8647 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
8648 table of contents.
8649 @end defmac
8651 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
8652 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8653 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
8654 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
8655 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
8656 declaration.
8658 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
8659 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
8660 @end defmac
8662 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL (rtx @var{symref})
8663 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8664 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
8665 library function is given by @var{symref}, which is a @code{symbol_ref}.
8666 @end deftypefn
8668 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED (const char *@var{symbol})
8669 This target hook is a function to output to @var{asm_out_file} an assembler
8670 directive to annotate @var{symbol} as used.  The Darwin target uses the
8671 .no_dead_code_strip directive.
8672 @end deftypefn
8674 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
8675 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
8676 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
8677 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
8678 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
8679 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
8680 @end defmac
8682 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME (const char *@var{name})
8683 Given a symbol @var{name}, perform same mangling as @code{varasm.c}'s @code{assemble_name}, but in memory rather than to a file stream, returning result as an @code{IDENTIFIER_NODE}.  Required for correct LTO symtabs.  The default implementation calls the @code{TARGET_STRIP_NAME_ENCODING} hook and then prepends the @code{USER_LABEL_PREFIX}, if any.
8684 @end deftypefn
8686 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
8687 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
8688 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
8689 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
8690 to modify the way a symbol is referenced depending on information
8691 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
8692 @end defmac
8694 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
8695 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
8696 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
8697 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
8698 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
8699 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
8700 when it is necessary to output a label differently when its address is
8701 being taken.
8702 @end defmac
8704 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL (FILE *@var{stream}, const char *@var{prefix}, unsigned long @var{labelno})
8705 A function to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
8706 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{labelno}.
8708 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
8709 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
8710 will have name conflicts with internal labels.
8712 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
8713 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
8714 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
8715 beginning of a label has this effect.  You should find out what
8716 convention your system uses, and follow it.
8718 The default version of this function utilizes @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.
8719 @end deftypefn
8721 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
8722 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
8723 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
8724 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
8725 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
8726 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
8727 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
8728 bundles.
8730 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
8731 used.
8732 @end defmac
8734 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
8735 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
8736 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
8738 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
8739 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
8740 with the same @var{prefix} and @var{num}.
8742 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
8743 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
8744 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
8745 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
8746 to output the string, and may change it.  (Of course,
8747 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
8748 you should know what it does on your machine.)
8749 @end defmac
8751 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
8752 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
8753 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
8754 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
8755 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
8757 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
8758 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
8759 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
8760 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
8761 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
8762 internal static variables in different scopes.
8764 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
8765 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
8766 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
8767 between the name and the number will suffice.
8769 If this macro is not defined, a default definition will be provided
8770 which is correct for most systems.
8771 @end defmac
8773 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8774 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8775 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
8777 @findex SET_ASM_OP
8778 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8779 correct for most systems.
8780 @end defmac
8782 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8783 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8784 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
8785 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
8786 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
8787 the tree nodes are available.
8789 @findex SET_ASM_OP
8790 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
8791 correct for most systems.
8792 @end defmac
8794 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
8795 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
8796 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
8797 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
8798 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
8799 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
8800 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
8801 @end defmac
8803 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
8804 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
8805 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
8806 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
8807 an undefined weak symbol.
8809 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
8810 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
8811 @end defmac
8813 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
8814 Define this macro to override the default assembler names used for
8815 Objective-C methods.
8817 The default name is a unique method number followed by the name of the
8818 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
8819 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
8820 @samp{_1_Foo_Bar}).
8822 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
8823 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
8824 systems define other ways of computing names.
8826 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
8827 buffer in which to store the name; its length is as long as
8828 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
8829 50 characters extra.
8831 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
8832 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
8833 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
8834 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
8836 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
8837 macro to provide more human-readable names.
8838 @end defmac
8840 @node Initialization
8841 @subsection How Initialization Functions Are Handled
8842 @cindex initialization routines
8843 @cindex termination routines
8844 @cindex constructors, output of
8845 @cindex destructors, output of
8847 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
8848 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
8849 data in the program when the program is started.  These functions need
8850 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
8851 @code{main} is called.
8853 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
8854 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
8855 terminates.
8857 To make the initialization and termination functions work, the compiler
8858 must output something in the assembler code to cause those functions to
8859 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
8860 system, you need to specify how to do this.
8862 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
8863 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
8864 Much of the structure is common to all four variations.
8866 @findex __CTOR_LIST__
8867 @findex __DTOR_LIST__
8868 The linker must build two lists of these functions---a list of
8869 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
8870 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
8872 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
8873 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
8874 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
8875 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
8876 pointer containing zero.
8878 Depending on the operating system and its executable file format, either
8879 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
8880 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
8881 list; destructors in forward order.
8883 The best way to handle static constructors works only for object file
8884 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
8885 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
8886 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
8887 object file that defines an initialization function also puts a word in
8888 the constructor section to point to that function.  The linker
8889 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
8890 Termination functions are handled similarly.
8892 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
8893 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
8894 support arbitrary sections, but does support special designated
8895 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
8896 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
8898 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
8899 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
8900 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
8901 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
8902 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
8904 @smallexample
8905 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
8906 @end smallexample
8908 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
8909 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
8910 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
8911 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
8912 are provided by GCC for a few targets.
8914 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
8915 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
8916 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
8917 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
8918 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
8919 that invokes the routines we need at startup.
8921 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
8922 macro properly.
8924 If no init section is available, when GCC compiles any function called
8925 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
8926 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
8927 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
8928 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
8929 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
8931 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
8932 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
8933 and an `a.out' format must be used.  In this case,
8934 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
8935 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
8936 and with the address of the void function containing the initialization
8937 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
8938 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
8939 placed in the executable as a vector in the format described above, with
8940 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
8941 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
8942 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
8943 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
8944 the initialization process.
8946 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
8947 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
8948 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
8949 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
8950 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
8951 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
8952 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
8953 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
8954 initialization and termination functions.  These functions are called
8955 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
8956 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
8958 @ifinfo
8959 The following section describes the specific macros that control and
8960 customize the handling of initialization and termination functions.
8961 @end ifinfo
8963 @node Macros for Initialization
8964 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
8966 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
8967 and termination functions:
8969 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
8970 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
8971 operation to identify the following data as initialization code.  If not
8972 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
8973 using special sections for initialization and termination functions, this
8974 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
8975 run the initialization functions.
8976 @end defmac
8978 @defmac HAS_INIT_SECTION
8979 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
8980 This macro should be defined for systems that control start-up code
8981 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
8982 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
8983 @end defmac
8985 @defmac LD_INIT_SWITCH
8986 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8987 the following symbol is an initialization routine.
8988 @end defmac
8990 @defmac LD_FINI_SWITCH
8991 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
8992 the following symbol is a finalization routine.
8993 @end defmac
8995 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
8996 If defined, a C statement that will write a function that can be
8997 automatically called when a shared library is loaded.  The function
8998 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
8999 the object format requires an explicit initialization function, then a
9000 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
9002 This function and the following one are used by collect2 when linking a
9003 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
9004 exception tables embedded in the code.
9005 @end defmac
9007 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
9008 If defined, a C statement that will write a function that can be
9009 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
9010 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
9011 the object format requires an explicit finalization function, then a
9012 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
9013 @end defmac
9015 @defmac INVOKE__main
9016 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
9017 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
9018 where the init section is not actually run automatically, but is still
9019 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
9020 @end defmac
9022 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
9023 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
9024 compiler should emit instructions to control the order of initialization
9025 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
9026 encountering an @code{init_priority} attribute.
9027 @end defmac
9029 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
9030 This value is true if the target supports some ``native'' method of
9031 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
9032 It is false if we must use @command{collect2}.
9033 @end deftypevr
9035 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
9036 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
9037 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
9039 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
9040 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
9041 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
9042 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
9044 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
9045 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
9046 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
9047 is not defined.
9048 @end deftypefn
9050 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
9051 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
9052 functions rather than initialization functions.
9053 @end deftypefn
9055 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
9056 generated for the generated object file will have static linkage.
9058 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
9059 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
9060 an object file for constructor functions to be called.
9062 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
9063 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
9065 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
9066 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
9067 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
9068 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
9070 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
9071 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
9072 @end defmac
9074 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
9075 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
9076 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
9077 @command{nm}.
9078 @end defmac
9080 @defmac NM_FLAGS
9081 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
9082 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
9083 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
9084 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
9085 produces.
9086 @end defmac
9088 If your system supports shared libraries and has a program to list the
9089 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
9090 these macros to enable support for running initialization and
9091 termination functions in shared libraries:
9093 @defmac LDD_SUFFIX
9094 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
9095 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
9096 @end defmac
9098 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
9099 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
9100 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
9101 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
9102 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
9103 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
9104 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
9105 @end defmac
9107 @defmac SHLIB_SUFFIX
9108 Define this macro to a C string constant containing the default shared
9109 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
9110 strips version information after this suffix when generating global
9111 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
9112 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
9113 @end defmac
9115 @node Instruction Output
9116 @subsection Output of Assembler Instructions
9118 @c prevent bad page break with this line
9119 This describes assembler instruction output.
9121 @defmac REGISTER_NAMES
9122 A C initializer containing the assembler's names for the machine
9123 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
9124 register numbers in the compiler into assembler language.
9125 @end defmac
9127 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
9128 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
9129 and a register number.  This macro defines additional names for hard
9130 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
9131 to registers using alternate names.
9132 @end defmac
9134 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
9135 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
9136 name, a register number and a count of the number of consecutive
9137 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
9138 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
9139 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
9140 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
9141 register name implies multiple underlying registers.
9143 This macro should be used when it is important that a clobber in an
9144 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
9145 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
9146 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
9147 ``s0'' and ``s1''.
9148 @end defmac
9150 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
9151 Define this macro if you are using an unusual assembler that
9152 requires different names for the machine instructions.
9154 The definition is a C statement or statements which output an
9155 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
9156 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
9157 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
9158 written in the machine description.  The definition should output the
9159 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
9160 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
9161 so that it will not be output twice.
9163 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
9164 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
9165 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
9166 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
9167 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
9169 @findex recog_data.operand
9170 If you need to look at the operand values, they can be found as the
9171 elements of @code{recog_data.operand}.
9173 If the macro definition does nothing, the instruction is output
9174 in the usual way.
9175 @end defmac
9177 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
9178 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
9179 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
9180 they will be output differently.
9182 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
9183 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
9184 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
9185 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
9186 template into assembler code, so you can change the assembler output
9187 by changing the contents of the vector.
9189 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
9190 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
9191 can cause a large class of instructions to be output differently (such
9192 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
9193 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
9194 writing conditional output routines in those patterns.
9196 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
9197 @end defmac
9199 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN (FILE *@var{file}, rtx_insn *@var{insn}, rtx *@var{opvec}, int @var{noperands})
9200 If defined, this target hook is a function which is executed just after the
9201 output of assembler code for @var{insn}, to change the mode of the assembler
9202 if necessary.
9204 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
9205 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
9206 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
9207 The contents of this vector are what was used to convert the insn
9208 template into assembler code, so you can change the assembler mode
9209 by checking the contents of the vector.
9210 @end deftypefn
9212 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
9213 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
9214 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
9215 RTL expression.
9217 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
9218 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
9219 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
9220 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
9221 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
9222 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
9223 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
9225 @findex reg_names
9226 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
9227 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
9228 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
9229 @code{REGISTER_NAMES}.
9231 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
9232 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
9233 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
9234 @var{code}.
9235 @end defmac
9237 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
9238 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
9239 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
9240 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
9241 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
9242 in this way.
9243 @end defmac
9245 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
9246 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
9247 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
9248 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
9250 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
9251 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
9252 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
9253 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
9254 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
9255 Format}.
9256 @end defmac
9258 @findex dbr_sequence_length
9259 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
9260 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
9261 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
9262 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
9263 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
9264 or whatever.
9266 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
9267 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
9268 explicit (e.g.@: with white space).
9269 @end defmac
9271 @findex final_sequence
9272 Note that output routines for instructions with delay slots must be
9273 prepared to deal with not being output as part of a sequence
9274 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
9275 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
9276 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
9277 being output.
9279 @findex asm_fprintf
9280 @defmac REGISTER_PREFIX
9281 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
9282 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
9283 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
9284 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
9285 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
9286 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
9287 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
9288 files can define these macros differently.
9289 @end defmac
9291 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
9292 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
9293 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
9294 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
9295 printf formats which may useful when generating their assembler
9296 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
9297 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
9298 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
9299 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
9300 string, starting the character after the one that is being switched
9301 upon, is pointed to by @var{format}.
9302 @end defmac
9304 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
9305 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
9306 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
9307 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
9308 first variant.
9310 If this macro is defined, you may use constructs of the form
9311 @smallexample
9312 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
9313 @end smallexample
9314 @noindent
9315 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
9316 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
9317 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
9318 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
9319 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
9320 alternatives within the braces than the value of
9321 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
9322 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
9323 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
9325 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
9326 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
9327 operands to @code{asm_fprintf}.
9329 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
9330 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
9331 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
9332 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
9333 if the syntax variant are larger and involve such things as different
9334 opcodes or operand order.
9335 @end defmac
9337 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
9338 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
9339 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
9340 The code need not be optimal, since this macro is used only when
9341 profiling.
9342 @end defmac
9344 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
9345 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
9346 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
9347 The code need not be optimal, since this macro is used only when
9348 profiling.
9349 @end defmac
9351 @node Dispatch Tables
9352 @subsection Output of Dispatch Tables
9354 @c prevent bad page break with this line
9355 This concerns dispatch tables.
9357 @cindex dispatch table
9358 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
9359 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9360 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
9361 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
9362 definitions of these labels are output using
9363 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
9364 way here.  For example,
9366 @smallexample
9367 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
9368          @var{value}, @var{rel})
9369 @end smallexample
9371 You must provide this macro on machines where the addresses in a
9372 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
9373 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
9374 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
9375 mode and flags can be read.
9376 @end defmac
9378 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
9379 This macro should be provided on machines where the addresses
9380 in a dispatch table are absolute.
9382 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
9383 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
9384 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
9385 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
9386 For example,
9388 @smallexample
9389 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
9390 @end smallexample
9391 @end defmac
9393 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
9394 Define this if the label before a jump-table needs to be output
9395 specially.  The first three arguments are the same as for
9396 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
9397 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
9398 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
9400 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
9401 for the table.
9403 If this macro is not defined, these labels are output with
9404 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
9405 @end defmac
9407 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
9408 Define this if something special must be output at the end of a
9409 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
9410 after the assembler code for the table is written.  It should write
9411 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
9412 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
9413 of the preceding label.
9415 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
9416 the jump-table.
9417 @end defmac
9419 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL (FILE *@var{stream}, tree @var{decl}, int @var{for_eh}, int @var{empty})
9420 This target hook emits a label at the beginning of each FDE@.  It
9421 should be defined on targets where FDEs need special labels, and it
9422 should write the appropriate label, for the FDE associated with the
9423 function declaration @var{decl}, to the stdio stream @var{stream}.
9424 The third argument, @var{for_eh}, is a boolean: true if this is for an
9425 exception table.  The fourth argument, @var{empty}, is a boolean:
9426 true if this is a placeholder label for an omitted FDE@.
9428 The default is that FDEs are not given nonlocal labels.
9429 @end deftypefn
9431 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL (FILE *@var{stream})
9432 This target hook emits a label at the beginning of the exception table.
9433 It should be defined on targets where it is desirable for the table
9434 to be broken up according to function.
9436 The default is that no label is emitted.
9437 @end deftypefn
9439 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY (rtx @var{personality})
9440 If the target implements @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT}, this hook may be used to emit a directive to install a personality hook into the unwind info.  This hook should not be used if dwarf2 unwind info is used.
9441 @end deftypefn
9443 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_UNWIND_EMIT (FILE *@var{stream}, rtx_insn *@var{insn})
9444 This target hook emits assembly directives required to unwind the
9445 given instruction.  This is only used when @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
9446 returns @code{UI_TARGET}.
9447 @end deftypefn
9449 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
9450 True if the @code{TARGET_ASM_UNWIND_EMIT} hook should be called before the assembly for @var{insn} has been emitted, false if the hook should be called afterward.
9451 @end deftypevr
9453 @node Exception Region Output
9454 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
9456 @c prevent bad page break with this line
9458 This describes commands marking the start and the end of an exception
9459 region.
9461 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
9462 If defined, a C string constant for the name of the section containing
9463 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
9464 provide a default definition if the target supports named sections.
9465 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
9467 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
9468 unwind information and the default definition does not work.
9469 @end defmac
9471 @defmac EH_FRAME_THROUGH_COLLECT2
9472 If defined, DWARF 2 frame unwind information will identified by
9473 specially named labels.  The collect2 process will locate these
9474 labels and generate code to register the frames.
9476 This might be necessary, for instance, if the system linker will not
9477 place the eh_frames in-between the sentinals from @file{crtstuff.c},
9478 or if the system linker does garbage collection and sections cannot
9479 be marked as not to be collected.
9480 @end defmac
9482 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
9483 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
9484 information encoding used with non-PIC code will ever require a
9485 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
9486 and read-write sections into a single read-write section.
9487 @end defmac
9489 @defmac MASK_RETURN_ADDR
9490 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
9491 that it does not contain any extraneous set bits in it.
9492 @end defmac
9494 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
9495 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
9496 information, but it does not yet work with exception handling.
9497 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
9498 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
9499 GCC will provide a default definition of 1.
9500 @end defmac
9502 @deftypefn {Common Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO (struct gcc_options *@var{opts})
9503 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
9504 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
9505 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
9506 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
9507 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
9508 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
9510 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
9511 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
9512 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
9514 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
9515 not depend on anything except the command-line switches described by
9516 @var{opts}.  In particular, the
9517 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
9518 macros and builtin functions related to exception handling are set up
9519 depending on this setting.
9521 The default implementation of the hook first honors the
9522 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
9523 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
9524 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
9525 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
9526 @end deftypefn
9528 @deftypevr {Common Target Hook} bool TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
9529 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
9530 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
9531 command-line option processing.
9532 @end deftypevr
9534 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
9535 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
9536 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
9537 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
9538 @end defmac
9540 @defmac JMP_BUF_SIZE
9541 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
9542 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
9543 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
9544 is not large enough, or if it is much too large.
9545 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
9546 @end defmac
9548 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
9549 This macro need only be defined if the target might save registers in the
9550 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
9551 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
9552 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is true, and the positive
9553 minimum alignment otherwise.  @xref{DWARF}.  Only applicable if
9554 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
9555 @end defmac
9557 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
9558 Contains the value true if the target should add a zero word onto the
9559 end of a Dwarf-2 frame info section when used for exception handling.
9560 Default value is false if @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, and
9561 true otherwise.
9562 @end deftypevr
9564 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN (rtx @var{reg})
9565 Given a register, this hook should return a parallel of registers to
9566 represent where to find the register pieces.  Define this hook if the
9567 register and its mode are represented in Dwarf in non-contiguous
9568 locations, or if the register should be represented in more than one
9569 register in Dwarf.  Otherwise, this hook should return @code{NULL_RTX}.
9570 If not defined, the default is to return @code{NULL_RTX}.
9571 @end deftypefn
9573 @deftypefn {Target Hook} machine_mode TARGET_DWARF_FRAME_REG_MODE (int @var{regno})
9574 Given a register, this hook should return the mode which the
9575 corresponding Dwarf frame register should have.  This is normally
9576 used to return a smaller mode than the raw mode to prevent call
9577 clobbered parts of a register altering the frame register size
9578 @end deftypefn
9580 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA (tree @var{address})
9581 If some registers are represented in Dwarf-2 unwind information in
9582 multiple pieces, define this hook to fill in information about the
9583 sizes of those pieces in the table used by the unwinder at runtime.
9584 It will be called by @code{expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes} after
9585 filling in a single size corresponding to each hard register;
9586 @var{address} is the address of the table.
9587 @end deftypefn
9589 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_TTYPE (rtx @var{sym})
9590 This hook is used to output a reference from a frame unwinding table to
9591 the type_info object identified by @var{sym}.  It should return @code{true}
9592 if the reference was output.  Returning @code{false} will cause the
9593 reference to be output using the normal Dwarf2 routines.
9594 @end deftypefn
9596 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
9597 This flag should be set to @code{true} on targets that use an ARM EABI
9598 based unwinding library, and @code{false} on other targets.  This effects
9599 the format of unwinding tables, and how the unwinder in entered after
9600 running a cleanup.  The default is @code{false}.
9601 @end deftypevr
9603 @node Alignment Output
9604 @subsection Assembler Commands for Alignment
9606 @c prevent bad page break with this line
9607 This describes commands for alignment.
9609 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
9610 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
9611 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
9613 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9614 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9615 define the macro.
9617 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9618 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
9619 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9620 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
9621 @end defmac
9623 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
9624 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
9625 a @code{BARRIER}.
9627 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9628 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9629 define the macro.
9630 @end defmac
9632 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
9633 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
9634 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
9636 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
9637 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
9638 define the macro.
9640 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9641 to set the variable @code{align_loops} in the target's
9642 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9643 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
9644 @end defmac
9646 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
9647 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
9648 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
9649 the maximum of the specified values is used.
9651 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
9652 to set the variable @code{align_labels} in the target's
9653 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
9654 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
9655 @end defmac
9657 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
9658 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9659 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
9660 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
9661 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
9662 @end defmac
9664 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
9665 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
9666 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
9667 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
9668 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
9669 section.
9670 @end defmac
9672 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
9673 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9674 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9675 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
9676 @end defmac
9678 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
9679 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
9680 for padding, if necessary.
9681 @end defmac
9683 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
9684 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
9685 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
9686 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
9687 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
9688 a C expression of type @code{int}.
9689 @end defmac
9691 @need 3000
9692 @node Debugging Info
9693 @section Controlling Debugging Information Format
9695 @c prevent bad page break with this line
9696 This describes how to specify debugging information.
9698 @menu
9699 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
9700 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
9701 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
9702 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
9703 * DWARF::              Macros for DWARF format.
9704 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
9705 @end menu
9707 @node All Debuggers
9708 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
9710 @c prevent bad page break with this line
9711 These macros affect all debugging formats.
9713 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
9714 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
9715 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
9716 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
9717 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
9718 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
9719 compiler and another for DBX@.
9721 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
9722 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
9723 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
9724 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
9725 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
9727 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
9728 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
9729 redefine the actual register numbering scheme.
9730 @end defmac
9732 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
9733 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
9734 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
9735 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
9736 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
9737 that produce debugging output for DBX and allow the frame-pointer to be
9738 eliminated when the @option{-g} option is used.
9739 @end defmac
9741 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
9742 A C expression that returns the integer offset value for an argument
9743 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
9744 @var{offset}.
9745 @end defmac
9747 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
9748 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
9749 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
9750 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
9751 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
9752 @code{DWARF2_DEBUG}, @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG},
9753 and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
9755 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
9756 value of this macro to select the debugging output format, but with two
9757 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
9758 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
9759 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
9761 The value of this macro only affects the default debugging output; the
9762 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
9763 @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
9764 @end defmac
9766 @node DBX Options
9767 @subsection Specific Options for DBX Output
9769 @c prevent bad page break with this line
9770 These are specific options for DBX output.
9772 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
9773 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
9774 in response to the @option{-g} option.
9775 @end defmac
9777 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
9778 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
9779 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
9780 @end defmac
9782 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
9783 Define this macro to control whether GCC should by default generate
9784 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
9785 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
9786 macro, the default is 1: always generate the extended information
9787 if there is any occasion to.
9788 @end defmac
9790 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
9791 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
9792 in the text section.
9793 @end defmac
9795 @defmac ASM_STABS_OP
9796 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9797 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
9798 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
9799 applies only to DBX debugging information format.
9800 @end defmac
9802 @defmac ASM_STABD_OP
9803 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9804 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
9805 value is the current location.  If you don't define this macro,
9806 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
9807 information format.
9808 @end defmac
9810 @defmac ASM_STABN_OP
9811 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
9812 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
9813 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
9814 macro applies only to DBX debugging information format.
9815 @end defmac
9817 @defmac DBX_NO_XREFS
9818 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
9819 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
9820 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
9821 On other systems, this construct is not supported at all.
9822 @end defmac
9824 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
9825 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
9826 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
9827 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
9828 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
9829 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
9830 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
9831 defining this macro as an expression for the length you desire.
9832 @end defmac
9834 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
9835 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
9836 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
9837 a different character instead, define this macro as a character
9838 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
9839 if backslash is correct for your system.
9840 @end defmac
9842 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
9843 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
9844 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
9845 variable.
9846 @end defmac
9848 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
9849 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9850 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
9851 @end defmac
9853 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
9854 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9855 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
9856 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
9857 @end defmac
9859 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
9860 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
9861 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
9862 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
9863 @end defmac
9865 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
9866 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
9867 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
9868 do this.  The default is @code{'P'}.
9869 @end defmac
9871 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
9872 Define this macro if the DBX information for a function and its
9873 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
9874 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
9875 code.
9876 @end defmac
9878 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
9879 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
9880 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
9881 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
9882 an absolute address.
9883 @end defmac
9885 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
9886 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
9887 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
9888 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
9889 @end defmac
9891 @defmac DBX_USE_BINCL
9892 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
9893 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
9894 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
9895 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
9896 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
9897 number for a type number.
9898 @end defmac
9900 @node DBX Hooks
9901 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
9903 @c prevent bad page break with this line
9904 These are hooks for DBX format.
9906 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
9907 A C statement to output DBX debugging information before code for line
9908 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
9909 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
9910 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
9911 unique labels in the assembly output.
9913 This macro should not be defined if the default output is correct, or
9914 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
9915 @end defmac
9917 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
9918 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
9919 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
9920 On those machines, define this macro to turn this feature off without
9921 disturbing the rest of the gdb extensions.
9922 @end defmac
9924 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
9925 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
9926 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
9927 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
9928 @end defmac
9930 @node File Names and DBX
9931 @subsection File Names in DBX Format
9933 @c prevent bad page break with this line
9934 This describes file names in DBX format.
9936 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
9937 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
9938 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
9939 file---the file specified as the input file for compilation.
9940 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
9942 This macro need not be defined if the standard form of output
9943 for DBX debugging information is appropriate.
9945 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
9946 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
9947 to do so.  If you do this, you must also set the variable
9948 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
9949 @end defmac
9951 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
9952 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9953 of the current directory for compilation and current source language at
9954 the beginning of the file.
9955 @end defmac
9957 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
9958 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
9959 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
9960 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
9961 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
9962 @end defmac
9964 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
9965 A C statement to output DBX debugging information at the end of
9966 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
9967 written to the stdio stream @var{stream}.
9969 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
9970 of compilation, which is correct for most machines.
9971 @end defmac
9973 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
9974 Define this macro @emph{instead of} defining
9975 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
9976 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
9977 whose value is the highest absolute text address in the file.
9978 @end defmac
9980 @need 2000
9981 @node DWARF
9982 @subsection Macros for DWARF Output
9984 @c prevent bad page break with this line
9985 Here are macros for DWARF output.
9987 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
9988 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
9989 debugging output in response to the @option{-g} option.
9991 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION (const_tree @var{function})
9992 Define this to enable the dwarf attribute @code{DW_AT_calling_convention} to
9993 be emitted for each function.  Instead of an integer return the enum
9994 value for the @code{DW_CC_} tag.
9995 @end deftypefn
9997 To support optional call frame debugging information, you must also
9998 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
9999 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
10000 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
10001 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
10002 @end defmac
10004 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
10005 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
10006 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
10007 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
10008 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
10009 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
10010 @end defmac
10012 @deftypefn {Target Hook} {enum unwind_info_type} TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO (void)
10013 This hook defines the mechanism that will be used for describing frame
10014 unwind information to the debugger.  Normally the hook will return
10015 @code{UI_DWARF2} if DWARF 2 debug information is enabled, and
10016 return @code{UI_NONE} otherwise.
10018 A target may return @code{UI_DWARF2} even when DWARF 2 debug information
10019 is disabled in order to always output DWARF 2 frame information.
10021 A target may return @code{UI_TARGET} if it has ABI specified unwind tables.
10022 This will suppress generation of the normal debug frame unwind information.
10023 @end deftypefn
10025 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
10026 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
10027 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
10028 tables, and hence is desirable if it works.
10029 @end defmac
10031 @defmac DWARF2_ASM_VIEW_DEBUG_INFO
10032 Define this macro to be a nonzero value if the assembler supports view
10033 assignment and verification in @code{.loc}.  If it does not, but the
10034 user enables location views, the compiler may have to fallback to
10035 internal line number tables.
10036 @end defmac
10038 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_RESET_LOCATION_VIEW (rtx_insn *@var{})
10039 This hook, if defined, enables -ginternal-reset-location-views, and
10040 uses its result to override cases in which the estimated min insn
10041 length might be nonzero even when a PC advance (i.e., a view reset)
10042 cannot be taken for granted.
10044 If the hook is defined, it must return a positive value to indicate
10045 the insn definitely advances the PC, and so the view number can be
10046 safely assumed to be reset; a negative value to mean the insn
10047 definitely does not advance the PC, and os the view number must not
10048 be reset; or zero to decide based on the estimated insn length.
10050 If insn length is to be regarded as reliable, set the hook to
10051 @code{hook_int_rtx_insn_0}.
10052 @end deftypefn
10054 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
10055 True if the @code{.debug_pubtypes} and @code{.debug_pubnames} sections should be emitted.  These sections are not used on most platforms, and in particular GDB does not use them.
10056 @end deftypevr
10058 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_SCHED2
10059 True if sched2 is not to be run at its normal place.
10060 This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
10061 @end deftypevr
10063 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_DELAY_VARTRACK
10064 True if vartrack is not to be run at its normal place.
10065 This usually means it will be run as part of machine-specific reorg.
10066 @end deftypevr
10068 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_NO_REGISTER_ALLOCATION
10069 True if register allocation and the passes
10070 following it should not be run.  Usually true only for virtual assembler
10071 targets.
10072 @end deftypevr
10074 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
10075 A C statement to issue assembly directives that create a difference
10076 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
10077 @end defmac
10079 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
10080 A C statement to issue assembly directives that create a difference
10081 between the two given labels in system defined units, e.g.@: instruction
10082 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
10083 @end defmac
10085 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{offset}, @var{section})
10086 A C statement to issue assembly directives that create a
10087 section-relative reference to the given @var{label} plus @var{offset}, using
10088 an integer of the given @var{size}.  The label is known to be defined in the
10089 given @var{section}.
10090 @end defmac
10092 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
10093 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
10094 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
10095 @end defmac
10097 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DATAREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
10098 A C statement to issue assembly directives that create a reference to the
10099 given @var{label} relative to the dbase, using an integer of the given @var{size}.
10100 @end defmac
10102 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
10103 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
10104 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
10105 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
10106 is referenced by a function.
10107 @end defmac
10109 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL (FILE *@var{file}, int @var{size}, rtx @var{x})
10110 If defined, this target hook is a function which outputs a DTP-relative
10111 reference to the given TLS symbol of the specified size.
10112 @end deftypefn
10114 @need 2000
10115 @node VMS Debug
10116 @subsection Macros for VMS Debug Format
10118 @c prevent bad page break with this line
10119 Here are macros for VMS debug format.
10121 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
10122 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
10123 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
10124 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
10125 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
10126 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
10127 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
10128 @end defmac
10130 @node Floating Point
10131 @section Cross Compilation and Floating Point
10132 @cindex cross compilation and floating point
10133 @cindex floating point and cross compilation
10135 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
10136 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
10137 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
10138 in the compiled program may be different from that used in the machine
10139 doing the compilation.
10141 Because different representation systems may offer different amounts of
10142 range and precision, all floating point constants must be represented in
10143 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
10144 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
10145 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
10146 emulation to work with floating point values, even when the host and
10147 target floating point formats are identical.
10149 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
10150 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
10151 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
10152 their operands more than once, so operands must not have side effects.
10154 @defmac REAL_VALUE_TYPE
10155 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
10156 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
10157 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
10158 quantity.
10159 @end defmac
10161 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10162 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
10163 @end deftypefn
10165 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10166 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
10167 @var{x} is negative, returns zero.
10168 @end deftypefn
10170 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, machine_mode @var{mode})
10171 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
10172 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
10173 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
10174 defined by the C language for both.
10175 @end deftypefn
10177 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10178 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
10179 @end deftypefn
10181 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10182 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
10183 @end deftypefn
10185 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10186 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
10187 @end deftypefn
10189 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10190 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
10191 @end deftypefn
10193 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
10194 Returns the absolute value of @var{x}.
10195 @end deftypefn
10197 @node Mode Switching
10198 @section Mode Switching Instructions
10199 @cindex mode switching
10200 The following macros control mode switching optimizations:
10202 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
10203 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
10204 switching in an optimizing compilation.
10206 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
10207 floating point operations, but to perform a single precision operation,
10208 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
10209 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
10210 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
10211 be inserted before reload, i.e.@: you cannot put this into instruction emitting
10212 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
10214 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
10215 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
10216 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
10217 If you define this macro, you also have to define
10218 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{TARGET_MODE_NEEDED},
10219 @code{TARGET_MODE_PRIORITY} and @code{TARGET_MODE_EMIT}.
10220 @code{TARGET_MODE_AFTER}, @code{TARGET_MODE_ENTRY}, and @code{TARGET_MODE_EXIT}
10221 are optional.
10222 @end defmac
10224 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
10225 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
10226 initializer for an array of integers.  Each initializer element
10227 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
10228 of different modes that might need to be set for this entity.
10229 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
10230 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
10231 entity in question.
10232 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
10233 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
10234 switch is needed / supplied.
10235 @end defmac
10237 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MODE_EMIT (int @var{entity}, int @var{mode}, int @var{prev_mode}, HARD_REG_SET @var{regs_live})
10238 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}. @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where the insn(s) are to be inserted. @var{prev_moxde} indicates the mode to switch from. Sets of a lower numbered entity will be emitted before sets of a higher numbered entity to a mode of the same or lower priority.
10239 @end deftypefn
10241 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_NEEDED (int @var{entity}, rtx_insn *@var{insn})
10242 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to return an integer value not larger than the corresponding element in @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must be switched into prior to the execution of @var{insn}.
10243 @end deftypefn
10245 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_AFTER (int @var{entity}, int @var{mode}, rtx_insn *@var{insn})
10246 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If this macro is defined, it is evaluated for every @var{insn} during mode switching.  It determines the mode that an insn results in (if different from the incoming mode).
10247 @end deftypefn
10249 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_ENTRY (int @var{entity})
10250 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that @var{entity} is assumed to be switched to at function entry.  If @code{TARGET_MODE_ENTRY} is defined then @code{TARGET_MODE_EXIT} must be defined.
10251 @end deftypefn
10253 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_EXIT (int @var{entity})
10254 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that @var{entity} is assumed to be switched to at function exit.  If @code{TARGET_MODE_EXIT} is defined then @code{TARGET_MODE_ENTRY} must be defined.
10255 @end deftypefn
10257 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_PRIORITY (int @var{entity}, int @var{n})
10258 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed. 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority} (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{} @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
10259 @end deftypefn
10261 @node Target Attributes
10262 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
10263 @cindex target attributes
10264 @cindex machine attributes
10265 @cindex attributes, target-specific
10267 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
10268 These are described using the following target hooks; they also need to
10269 be documented in @file{extend.texi}.
10271 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
10272 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
10273 attribute_spec} (defined in @file{tree-core.h}) specifying the machine
10274 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
10275 entities to which these attributes are applied and the arguments they
10276 take.
10277 @end deftypevr
10279 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P (const_tree @var{name})
10280 If defined, this target hook is a function which returns true if the
10281 machine-specific attribute named @var{name} expects an identifier
10282 given as its first argument to be passed on as a plain identifier, not
10283 subjected to name lookup.  If this is not defined, the default is
10284 false for all machine-specific attributes.
10285 @end deftypefn
10287 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
10288 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
10289 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
10290 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
10291 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
10292 supposed always to be compatible.
10293 @end deftypefn
10295 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
10296 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
10297 the newly defined @var{type}.
10298 @end deftypefn
10300 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
10301 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
10302 handling.  If defined, the result is a list of the combined
10303 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
10304 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
10305 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
10306 merging.
10307 @end deftypefn
10309 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
10310 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
10311 handling.  If defined, the result is a list of the combined
10312 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
10313 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
10314 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
10315 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
10316 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
10318 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
10319 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport}
10320 for Microsoft Windows targets, you should define the macro
10321 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES} to @code{1}.  The compiler
10322 will then define a function called
10323 @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined as
10324 the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  You can also
10325 add @code{handle_dll_attribute} in the attribute table for your port
10326 to perform initial processing of the @samp{dllimport} and
10327 @samp{dllexport} attributes.  This is done in @file{i386/cygwin.h} and
10328 @file{i386/i386.c}, for example.
10329 @end deftypefn
10331 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P (const_tree @var{decl})
10332 @var{decl} is a variable or function with @code{__attribute__((dllimport))} specified.  Use this hook if the target needs to add extra validation checks to @code{handle_dll_attribute}.
10333 @end deftypefn
10335 @defmac TARGET_DECLSPEC
10336 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
10337 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
10338 default, this behavior is enabled only for targets that define
10339 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
10340 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
10341 on this implementation detail.
10342 @end defmac
10344 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
10345 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
10346 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
10347 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
10348 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
10349 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
10350 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
10351 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
10352 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
10353 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
10354 needed.
10355 @end deftypefn
10357 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (const_tree @var{fndecl})
10358 @cindex inlining
10359 This target hook returns @code{true} if it is OK to inline @var{fndecl}
10360 into the current function, despite its having target-specific
10361 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
10362 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
10363 @end deftypefn
10365 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P (tree @var{fndecl}, tree @var{name}, tree @var{args}, int @var{flags})
10366 This hook is called to parse @code{attribute(target("..."))}, which
10367 allows setting target-specific options on individual functions.
10368 These function-specific options may differ
10369 from the options specified on the command line.  The hook should return
10370 @code{true} if the options are valid.
10372 The hook should set the @code{DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET} field in
10373 the function declaration to hold a pointer to a target-specific
10374 @code{struct cl_target_option} structure.
10375 @end deftypefn
10377 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_SAVE (struct cl_target_option *@var{ptr}, struct gcc_options *@var{opts})
10378 This hook is called to save any additional target-specific information
10379 in the @code{struct cl_target_option} structure for function-specific
10380 options from the @code{struct gcc_options} structure.
10381 @xref{Option file format}.
10382 @end deftypefn
10384 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_RESTORE (struct gcc_options *@var{opts}, struct cl_target_option *@var{ptr})
10385 This hook is called to restore any additional target-specific
10386 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
10387 function-specific options to the @code{struct gcc_options} structure.
10388 @end deftypefn
10390 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_POST_STREAM_IN (struct cl_target_option *@var{ptr})
10391 This hook is called to update target-specific information in the
10392 @code{struct cl_target_option} structure after it is streamed in from
10393 LTO bytecode.
10394 @end deftypefn
10396 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_PRINT (FILE *@var{file}, int @var{indent}, struct cl_target_option *@var{ptr})
10397 This hook is called to print any additional target-specific
10398 information in the @code{struct cl_target_option} structure for
10399 function-specific options.
10400 @end deftypefn
10402 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE (tree @var{args}, tree @var{pop_target})
10403 This target hook parses the options for @code{#pragma GCC target}, which
10404 sets the target-specific options for functions that occur later in the
10405 input stream.  The options accepted should be the same as those handled by the
10406 @code{TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P} hook.
10407 @end deftypefn
10409 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_OPTION_OVERRIDE (void)
10410 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
10411 a particular target machine.  You can override the hook
10412 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} to take account of this.  This hooks is called
10413 once just after all the command options have been parsed.
10415 Don't use this hook to turn on various extra optimizations for
10416 @option{-O}.  That is what @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} is for.
10418 If you need to do something whenever the optimization level is
10419 changed via the optimize attribute or pragma, see
10420 @code{TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE}
10421 @end deftypefn
10423 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
10424 This target hook returns @code{true} if @var{DECL1} and @var{DECL2} are
10425 versions of the same function.  @var{DECL1} and @var{DECL2} are function
10426 versions if and only if they have the same function signature and
10427 different target specific attributes, that is, they are compiled for
10428 different target machines.
10429 @end deftypefn
10431 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_INLINE_P (tree @var{caller}, tree @var{callee})
10432 This target hook returns @code{false} if the @var{caller} function
10433 cannot inline @var{callee}, based on target specific information.  By
10434 default, inlining is not allowed if the callee function has function
10435 specific target options and the caller does not use the same options.
10436 @end deftypefn
10438 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RELAYOUT_FUNCTION (tree @var{fndecl})
10439 This target hook fixes function @var{fndecl} after attributes are processed. Default does nothing. On ARM, the default function's alignment is updated with the attribute target.
10440 @end deftypefn
10442 @node Emulated TLS
10443 @section Emulating TLS
10444 @cindex Emulated TLS
10446 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
10447 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
10448 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
10449 configured for the requirements of a particular target.  For instance
10450 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
10451 layer.
10453 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
10454 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
10455 which, when given the address of the control object, will return the
10456 address of the current thread's instance of the TLS object.
10458 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
10459 Contains the name of the helper function that uses a TLS control
10460 object to locate a TLS instance.  The default causes libgcc's
10461 emulated TLS helper function to be used.
10462 @end deftypevr
10464 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
10465 Contains the name of the helper function that should be used at
10466 program startup to register TLS objects that are implicitly
10467 initialized to zero.  If this is @code{NULL}, all TLS objects will
10468 have explicit initializers.  The default causes libgcc's emulated TLS
10469 registration function to be used.
10470 @end deftypevr
10472 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
10473 Contains the name of the section in which TLS control variables should
10474 be placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in
10475 any section.
10476 @end deftypevr
10478 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
10479 Contains the name of the section in which TLS initializers should be
10480 placed.  The default of @code{NULL} allows these to be placed in any
10481 section.
10482 @end deftypevr
10484 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
10485 Contains the prefix to be prepended to TLS control variable names.
10486 The default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10487 @end deftypevr
10489 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
10490 Contains the prefix to be prepended to TLS initializer objects.  The
10491 default of @code{NULL} uses a target-specific prefix.
10492 @end deftypevr
10494 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS (tree @var{type}, tree *@var{name})
10495 Specifies a function that generates the FIELD_DECLs for a TLS control
10496 object type.  @var{type} is the RECORD_TYPE the fields are for and
10497 @var{name} should be filled with the structure tag, if the default of
10498 @code{__emutls_object} is unsuitable.  The default creates a type suitable
10499 for libgcc's emulated TLS function.
10500 @end deftypefn
10502 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_EMUTLS_VAR_INIT (tree @var{var}, tree @var{decl}, tree @var{tmpl_addr})
10503 Specifies a function that generates the CONSTRUCTOR to initialize a
10504 TLS control object.  @var{var} is the TLS control object, @var{decl}
10505 is the TLS object and @var{tmpl_addr} is the address of the
10506 initializer.  The default initializes libgcc's emulated TLS control object.
10507 @end deftypefn
10509 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
10510 Specifies whether the alignment of TLS control variable objects is
10511 fixed and should not be increased as some backends may do to optimize
10512 single objects.  The default is false.
10513 @end deftypevr
10515 @deftypevr {Target Hook} bool TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
10516 Specifies whether a DWARF @code{DW_OP_form_tls_address} location descriptor
10517 may be used to describe emulated TLS control objects.
10518 @end deftypevr
10520 @node MIPS Coprocessors
10521 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
10522 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
10524 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
10525 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
10526 accessing these registers and transferring values between the registers
10527 and memory using asm-ized variables.  For example:
10529 @smallexample
10530   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
10531   unsigned int d;
10533   d = cp0count + 3;
10534 @end smallexample
10536 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
10537 names may be added as described below, or the default names may be
10538 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
10540 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
10541 be preserved even if it does not appear that the register is used again
10542 later in the function.
10544 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
10545 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
10546 floating-point support; they are not included in this mechanism.
10548 @node PCH Target
10549 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
10550 @cindex parameters, precompiled headers
10552 @deftypefn {Target Hook} {void *} TARGET_GET_PCH_VALIDITY (size_t *@var{sz})
10553 This hook returns a pointer to the data needed by
10554 @code{TARGET_PCH_VALID_P} and sets
10555 @samp{*@var{sz}} to the size of the data in bytes.
10556 @end deftypefn
10558 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_PCH_VALID_P (const void *@var{data}, size_t @var{sz})
10559 This hook checks whether the options used to create a PCH file are
10560 compatible with the current settings.  It returns @code{NULL}
10561 if so and a suitable error message if not.  Error messages will
10562 be presented to the user and must be localized using @samp{_(@var{msg})}.
10564 @var{data} is the data that was returned by @code{TARGET_GET_PCH_VALIDITY}
10565 when the PCH file was created and @var{sz} is the size of that data in bytes.
10566 It's safe to assume that the data was created by the same version of the
10567 compiler, so no format checking is needed.
10569 The default definition of @code{default_pch_valid_p} should be
10570 suitable for most targets.
10571 @end deftypefn
10573 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS (int @var{pch_flags})
10574 If this hook is nonnull, the default implementation of
10575 @code{TARGET_PCH_VALID_P} will use it to check for compatible values
10576 of @code{target_flags}.  @var{pch_flags} specifies the value that
10577 @code{target_flags} had when the PCH file was created.  The return
10578 value is the same as for @code{TARGET_PCH_VALID_P}.
10579 @end deftypefn
10581 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_PREPARE_PCH_SAVE (void)
10582 Called before writing out a PCH file.  If the target has some
10583 garbage-collected data that needs to be in a particular state on PCH loads,
10584 it can use this hook to enforce that state.  Very few targets need
10585 to do anything here.
10586 @end deftypefn
10588 @node C++ ABI
10589 @section C++ ABI parameters
10590 @cindex parameters, c++ abi
10592 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GUARD_TYPE (void)
10593 Define this hook to override the integer type used for guard variables.
10594 These are used to implement one-time construction of static objects.  The
10595 default is long_long_integer_type_node.
10596 @end deftypefn
10598 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT (void)
10599 This hook determines how guard variables are used.  It should return
10600 @code{false} (the default) if the first byte should be used.  A return value of
10601 @code{true} indicates that only the least significant bit should be used.
10602 @end deftypefn
10604 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE (tree @var{type})
10605 This hook returns the size of the cookie to use when allocating an array
10606 whose elements have the indicated @var{type}.  Assumes that it is already
10607 known that a cookie is needed.  The default is
10608 @code{max(sizeof (size_t), alignof(type))}, as defined in section 2.7 of the
10609 IA64/Generic C++ ABI@.
10610 @end deftypefn
10612 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE (void)
10613 This hook should return @code{true} if the element size should be stored in
10614 array cookies.  The default is to return @code{false}.
10615 @end deftypefn
10617 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS (tree @var{type}, int @var{import_export})
10618 If defined by a backend this hook allows the decision made to export
10619 class @var{type} to be overruled.  Upon entry @var{import_export}
10620 will contain 1 if the class is going to be exported, @minus{}1 if it is going
10621 to be imported and 0 otherwise.  This function should return the
10622 modified value and perform any other actions necessary to support the
10623 backend's targeted operating system.
10624 @end deftypefn
10626 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS (void)
10627 This hook should return @code{true} if constructors and destructors return
10628 the address of the object created/destroyed.  The default is to return
10629 @code{false}.
10630 @end deftypefn
10632 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE (void)
10633 This hook returns true if the key method for a class (i.e., the method
10634 which, if defined in the current translation unit, causes the virtual
10635 table to be emitted) may be an inline function.  Under the standard
10636 Itanium C++ ABI the key method may be an inline function so long as
10637 the function is not declared inline in the class definition.  Under
10638 some variants of the ABI, an inline function can never be the key
10639 method.  The default is to return @code{true}.
10640 @end deftypefn
10642 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY (tree @var{decl})
10643 @var{decl} is a virtual table, virtual table table, typeinfo object, or other similar implicit class data object that will be emitted with external linkage in this translation unit.  No ELF visibility has been explicitly specified.  If the target needs to specify a visibility other than that of the containing class, use this hook to set @code{DECL_VISIBILITY} and @code{DECL_VISIBILITY_SPECIFIED}.
10644 @end deftypefn
10646 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT (void)
10647 This hook returns true (the default) if virtual tables and other
10648 similar implicit class data objects are always COMDAT if they have
10649 external linkage.  If this hook returns false, then class data for
10650 classes whose virtual table will be emitted in only one translation
10651 unit will not be COMDAT.
10652 @end deftypefn
10654 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT (void)
10655 This hook returns true (the default) if the RTTI information for
10656 the basic types which is defined in the C++ runtime should always
10657 be COMDAT, false if it should not be COMDAT.
10658 @end deftypefn
10660 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT (void)
10661 This hook returns true if @code{__aeabi_atexit} (as defined by the ARM EABI)
10662 should be used to register static destructors when @option{-fuse-cxa-atexit}
10663 is in effect.  The default is to return false to use @code{__cxa_atexit}.
10664 @end deftypefn
10666 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT (void)
10667 This hook returns true if the target @code{atexit} function can be used
10668 in the same manner as @code{__cxa_atexit} to register C++ static
10669 destructors. This requires that @code{atexit}-registered functions in
10670 shared libraries are run in the correct order when the libraries are
10671 unloaded. The default is to return false.
10672 @end deftypefn
10674 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION (tree @var{type})
10675 @var{type} is a C++ class (i.e., RECORD_TYPE or UNION_TYPE) that has just been defined.  Use this hook to make adjustments to the class (eg, tweak visibility or perform any other required target modifications).
10676 @end deftypefn
10678 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT (const_tree @var{decl})
10679 Return target-specific mangling context of @var{decl} or @code{NULL_TREE}.
10680 @end deftypefn
10682 @node D Language and ABI
10683 @section D ABI parameters
10684 @cindex parameters, d abi
10686 @deftypefn {D Target Hook} void TARGET_D_CPU_VERSIONS (void)
10687 Declare all environmental version identifiers relating to the target CPU
10688 using the function @code{builtin_version}, which takes a string representing
10689 the name of the version.  Version identifiers predefined by this hook apply
10690 to all modules that are being compiled and imported.
10691 @end deftypefn
10693 @deftypefn {D Target Hook} void TARGET_D_OS_VERSIONS (void)
10694 Similarly to @code{TARGET_D_CPU_VERSIONS}, but is used for versions
10695 relating to the target operating system.
10696 @end deftypefn
10698 @deftypefn {D Target Hook} unsigned TARGET_D_CRITSEC_SIZE (void)
10699 Returns the size of the data structure used by the target operating system
10700 for critical sections and monitors.  For example, on Microsoft Windows this
10701 would return the @code{sizeof(CRITICAL_SECTION)}, while other platforms that
10702 implement pthreads would return @code{sizeof(pthread_mutex_t)}.
10703 @end deftypefn
10705 @node Named Address Spaces
10706 @section Adding support for named address spaces
10707 @cindex named address spaces
10709 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
10710 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
10711 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
10712 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
10713 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
10714 address spaces other than the default address space.  These address
10715 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
10716 @code{const} type attributes.
10718 Pointers to named address spaces can have a different size than
10719 pointers to the generic address space.
10721 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
10722 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
10723 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
10724 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
10725 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
10726 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
10727 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
10728 always 32 bits).
10730 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
10731 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
10732 address space.
10734 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
10735 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
10736 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
10737 named address space #1:
10738 @smallexample
10739 #define ADDR_SPACE_EA 1
10740 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
10741 @end smallexample
10743 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10744 Define this to return the machine mode to use for pointers to
10745 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10746 The default version of this hook returns @code{ptr_mode}.
10747 @end deftypefn
10749 @deftypefn {Target Hook} scalar_int_mode TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE (addr_space_t @var{address_space})
10750 Define this to return the machine mode to use for addresses in
10751 @var{address_space} if the target supports named address spaces.
10752 The default version of this hook returns @code{Pmode}.
10753 @end deftypefn
10755 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE (scalar_int_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10756 Define this to return nonzero if the port can handle pointers
10757 with machine mode @var{mode} to address space @var{as}.  This target
10758 hook is the same as the @code{TARGET_VALID_POINTER_MODE} target hook,
10759 except that it includes explicit named address space support.  The default
10760 version of this hook returns true for the modes returned by either the
10761 @code{TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE} or @code{TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE}
10762 target hooks for the given address space.
10763 @end deftypefn
10765 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P (machine_mode @var{mode}, rtx @var{exp}, bool @var{strict}, addr_space_t @var{as})
10766 Define this to return true if @var{exp} is a valid address for mode
10767 @var{mode} in the named address space @var{as}.  The @var{strict}
10768 parameter says whether strict addressing is in effect after reload has
10769 finished.  This target hook is the same as the
10770 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} target hook, except that it includes
10771 explicit named address space support.
10772 @end deftypefn
10774 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS (rtx @var{x}, rtx @var{oldx}, machine_mode @var{mode}, addr_space_t @var{as})
10775 Define this to modify an invalid address @var{x} to be a valid address
10776 with mode @var{mode} in the named address space @var{as}.  This target
10777 hook is the same as the @code{TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS} target hook,
10778 except that it includes explicit named address space support.
10779 @end deftypefn
10781 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P (addr_space_t @var{subset}, addr_space_t @var{superset})
10782 Define this to return whether the @var{subset} named address space is
10783 contained within the @var{superset} named address space.  Pointers to
10784 a named address space that is a subset of another named address space
10785 will be converted automatically without a cast if used together in
10786 arithmetic operations.  Pointers to a superset address space can be
10787 converted to pointers to a subset address space via explicit casts.
10788 @end deftypefn
10790 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ADDR_SPACE_ZERO_ADDRESS_VALID (addr_space_t @var{as})
10791 Define this to modify the default handling of address 0 for the
10792 address space.  Return true if 0 should be considered a valid address.
10793 @end deftypefn
10795 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT (rtx @var{op}, tree @var{from_type}, tree @var{to_type})
10796 Define this to convert the pointer expression represented by the RTL
10797 @var{op} with type @var{from_type} that points to a named address
10798 space to a new pointer expression with type @var{to_type} that points
10799 to a different named address space.  When this hook it called, it is
10800 guaranteed that one of the two address spaces is a subset of the other,
10801 as determined by the @code{TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P} target hook.
10802 @end deftypefn
10804 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_ADDR_SPACE_DEBUG (addr_space_t @var{as})
10805 Define this to define how the address space is encoded in dwarf.
10806 The result is the value to be used with @code{DW_AT_address_class}.
10807 @end deftypefn
10809 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ADDR_SPACE_DIAGNOSE_USAGE (addr_space_t @var{as}, location_t @var{loc})
10810 Define this hook if the availability of an address space depends on
10811 command line options and some diagnostics should be printed when the
10812 address space is used.  This hook is called during parsing and allows
10813 to emit a better diagnostic compared to the case where the address space
10814 was not registered with @code{c_register_addr_space}.  @var{as} is
10815 the address space as registered with @code{c_register_addr_space}.
10816 @var{loc} is the location of the address space qualifier token.
10817 The default implementation does nothing.
10818 @end deftypefn
10820 @node Misc
10821 @section Miscellaneous Parameters
10822 @cindex parameters, miscellaneous
10824 @c prevent bad page break with this line
10825 Here are several miscellaneous parameters.
10827 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
10828 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10829 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
10830 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10831 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10832 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
10833 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
10834 @end defmac
10836 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
10837 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
10838 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
10839 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
10840 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
10841 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
10842 to cross between sections into indirect jumps.
10843 @end defmac
10845 @defmac CASE_VECTOR_MODE
10846 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
10847 elements of a jump-table should have.
10848 @end defmac
10850 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
10851 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
10852 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
10853 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
10854 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
10855 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
10856 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
10857 flags can be updated.
10858 @end defmac
10860 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
10861 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
10862 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
10863 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
10864 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
10865 is in effect.
10866 @end defmac
10868 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD (void)
10869 This function return the smallest number of different values for which it
10870 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
10871 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
10872 five otherwise.  This is best for most machines.
10873 @end deftypefn
10875 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
10876 Define this macro to 1 if operations between registers with integral mode
10877 smaller than a word are always performed on the entire register.  To be
10878 more explicit, if you start with a pair of @code{word_mode} registers with
10879 known values and you do a subword, for example @code{QImode}, addition on
10880 the low part of the registers, then the compiler may consider that the
10881 result has a known value in @code{word_mode} too if the macro is defined
10882 to 1.  Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
10883 @end defmac
10885 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_ARITHMETIC_PRECISION (void)
10886 On some RISC architectures with 64-bit registers, the processor also
10887 maintains 32-bit condition codes that make it possible to do real 32-bit
10888 arithmetic, although the operations are performed on the full registers.
10890 On such architectures, defining this hook to 32 tells the compiler to try
10891 using 32-bit arithmetical operations setting the condition codes instead
10892 of doing full 64-bit arithmetic.
10894 More generally, define this hook on RISC architectures if you want the
10895 compiler to try using arithmetical operations setting the condition codes
10896 with a precision lower than the word precision.
10898 You need not define this hook if @code{WORD_REGISTER_OPERATIONS} is not
10899 defined to 1.
10900 @end deftypefn
10902 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
10903 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
10904 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
10905 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
10906 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
10907 of @var{mem_mode} for which the
10908 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
10909 @code{UNKNOWN} for other modes.
10911 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
10912 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
10913 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
10914 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
10915 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
10917 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
10918 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
10919 of these hard registers @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} returns false
10920 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
10921 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
10923 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
10924 mode, @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
10925 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
10926 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
10927 @end defmac
10929 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
10930 Define this macro to 1 if loading short immediate values into registers sign
10931 extends.
10932 @end defmac
10934 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL (machine_mode @var{mode})
10935 When @option{-ffast-math} is in effect, GCC tries to optimize
10936 divisions by the same divisor, by turning them into multiplications by
10937 the reciprocal.  This target hook specifies the minimum number of divisions
10938 that should be there for GCC to perform the optimization for a variable
10939 of mode @var{mode}.  The default implementation returns 3 if the machine
10940 has an instruction for the division, and 2 if it does not.
10941 @end deftypefn
10943 @defmac MOVE_MAX
10944 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10945 between memory and registers or between two memory locations.
10946 @end defmac
10948 @defmac MAX_MOVE_MAX
10949 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
10950 between memory and registers or between two memory locations.  If this
10951 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
10952 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
10953 at run-time.
10954 @end defmac
10956 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
10957 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
10958 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
10959 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
10960 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
10961 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
10962 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
10963 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
10964 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
10965 also enables deletion of truncations of the values that serve as
10966 arguments to bit-field instructions.
10968 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
10969 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
10970 instructions exist, you should define this macro.
10972 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
10973 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
10974 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
10975 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
10976 the implied truncation of the shift instructions.
10978 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
10979 @end defmac
10981 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
10982 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK (machine_mode @var{mode})
10983 This function describes how the standard shift patterns for @var{mode}
10984 deal with shifts by negative amounts or by more than the width of the mode.
10985 @xref{shift patterns}.
10987 On many machines, the shift patterns will apply a mask @var{m} to the
10988 shift count, meaning that a fixed-width shift of @var{x} by @var{y} is
10989 equivalent to an arbitrary-width shift of @var{x} by @var{y & m}.  If
10990 this is true for mode @var{mode}, the function should return @var{m},
10991 otherwise it should return 0.  A return value of 0 indicates that no
10992 particular behavior is guaranteed.
10994 Note that, unlike @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}, this function does
10995 @emph{not} apply to general shift rtxes; it applies only to instructions
10996 that are generated by the named shift patterns.
10998 The default implementation of this function returns
10999 @code{GET_MODE_BITSIZE (@var{mode}) - 1} if @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
11000 and 0 otherwise.  This definition is always safe, but if
11001 @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} is false, and some shift patterns
11002 nevertheless truncate the shift count, you may get better code
11003 by overriding it.
11004 @end deftypefn
11006 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_TRULY_NOOP_TRUNCATION (poly_uint64 @var{outprec}, poly_uint64 @var{inprec})
11007 This hook returns true if it is safe to ``convert'' a value of
11008 @var{inprec} bits to one of @var{outprec} bits (where @var{outprec} is
11009 smaller than @var{inprec}) by merely operating on it as if it had only
11010 @var{outprec} bits.  The default returns true unconditionally, which
11011 is correct for most machines.
11013 If @code{TARGET_MODES_TIEABLE_P} returns false for a pair of modes,
11014 suboptimal code can result if this hook returns true for the corresponding
11015 mode sizes.  Making this hook return false in such cases may improve things.
11016 @end deftypefn
11018 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_MODE_REP_EXTENDED (scalar_int_mode @var{mode}, scalar_int_mode @var{rep_mode})
11019 The representation of an integral mode can be such that the values
11020 are always extended to a wider integral mode.  Return
11021 @code{SIGN_EXTEND} if values of @var{mode} are represented in
11022 sign-extended form to @var{rep_mode}.  Return @code{UNKNOWN}
11023 otherwise.  (Currently, none of the targets use zero-extended
11024 representation this way so unlike @code{LOAD_EXTEND_OP},
11025 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} is expected to return either
11026 @code{SIGN_EXTEND} or @code{UNKNOWN}.  Also no target extends
11027 @var{mode} to @var{rep_mode} so that @var{rep_mode} is not the next
11028 widest integral mode and currently we take advantage of this fact.)
11030 Similarly to @code{LOAD_EXTEND_OP} you may return a non-@code{UNKNOWN}
11031 value even if the extension is not performed on certain hard registers
11032 as long as for the @code{REGNO_REG_CLASS} of these hard registers
11033 @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} returns false.
11035 Note that @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED} and @code{LOAD_EXTEND_OP}
11036 describe two related properties.  If you define
11037 @code{TARGET_MODE_REP_EXTENDED (mode, word_mode)} you probably also want
11038 to define @code{LOAD_EXTEND_OP (mode)} to return the same type of
11039 extension.
11041 In order to enforce the representation of @code{mode},
11042 @code{TARGET_TRULY_NOOP_TRUNCATION} should return false when truncating to
11043 @code{mode}.
11044 @end deftypefn
11046 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_SETJMP_PRESERVES_NONVOLATILE_REGS_P (void)
11047 On some targets, it is assumed that the compiler will spill all pseudos
11048   that are live across a call to @code{setjmp}, while other targets treat
11049   @code{setjmp} calls as normal function calls.
11050   
11051   This hook returns false if @code{setjmp} calls do not preserve all
11052   non-volatile registers so that gcc that must spill all pseudos that are
11053   live across @code{setjmp} calls.  Define this to return true if the
11054   target does not need to spill all pseudos live across @code{setjmp} calls.
11055   The default implementation conservatively assumes all pseudos must be
11056   spilled across @code{setjmp} calls.
11057 @end deftypefn
11059 @defmac STORE_FLAG_VALUE
11060 A C expression describing the value returned by a comparison operator
11061 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
11062 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
11063 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
11064 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
11066 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
11067 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
11068 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
11069 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
11070 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
11071 operation, which is given by the mode of the first operand in the
11072 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
11073 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
11074 the compiler.
11076 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
11077 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
11078 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
11079 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
11080 For example, on a machine whose comparison operators return an
11081 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
11082 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
11083 expression
11085 @smallexample
11086 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
11087 @end smallexample
11089 @noindent
11090 can be converted to
11092 @smallexample
11093 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
11094 @end smallexample
11096 @noindent
11097 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
11098 tested into the sign bit.
11100 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
11101 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
11102 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
11103 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
11104 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
11105 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
11107 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
11108 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
11109 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
11110 to be used:
11112 @itemize @bullet
11113 @item
11114 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
11115 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
11116 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
11117 comparison operators to do so because there may be opportunities to
11118 combine the normalization with other operations.
11120 @item
11121 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
11122 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
11123 other machines.
11125 @item
11126 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
11127 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
11128 others.
11130 @item
11131 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
11132 @end itemize
11134 Many machines can produce both the value chosen for
11135 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
11136 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
11137 those cases, e.g., one matching
11139 @smallexample
11140 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
11141 @end smallexample
11143 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
11144 condition code values with less instructions than the corresponding
11145 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
11146 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
11147 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
11148 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
11149 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
11150 find such instruction sequences on other machines.
11152 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
11153 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
11154 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
11155 @end defmac
11157 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
11158 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
11159 returned when comparison operators with floating-point results are true.
11160 Define this macro on machines that have comparison operations that return
11161 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
11162 this macro.
11163 @end defmac
11165 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
11166 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
11167 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
11168 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
11169 this macro on machines that have vector comparison operations that
11170 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
11171 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
11172 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
11173 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
11174 given mode.
11175 @end defmac
11177 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
11178 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
11179 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
11180 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
11181 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
11182 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
11183 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
11184 entry (which is normally the case if it expands directly into
11185 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
11186 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
11187 this value.
11189 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
11190 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
11192 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
11193 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
11194 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
11195 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
11197 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
11198 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
11199 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
11200 to match the target expansion of these operations without fear of
11201 breaking the API@.
11202 @end defmac
11204 @defmac Pmode
11205 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
11206 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
11207 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
11208 On some machines you must define this to be one of the partial integer
11209 modes, such as @code{PSImode}.
11211 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
11212 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
11213 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
11214 to @code{Pmode}.
11215 @end defmac
11217 @defmac FUNCTION_MODE
11218 An alias for the machine mode used for memory references to functions
11219 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
11220 where an instruction can begin at any byte address, this should be
11221 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
11222 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
11223 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
11224 @end defmac
11226 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
11227 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
11228 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
11229 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
11230 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
11231 strict conformance to the C Standard.
11233 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
11234 convention when processing system header files, but when processing user
11235 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
11236 @end defmac
11238 @deftypefn {C Target Hook} {const char *} TARGET_C_PREINCLUDE (void)
11239 Define this hook to return the name of a header file to be included at the start of all compilations, as if it had been included with @code{#include <@var{file}>}.  If this hook returns @code{NULL}, or is not defined, or the header is not found, or if the user specifies @option{-ffreestanding} or @option{-nostdinc}, no header is included.
11241  This hook can be used together with a header provided by the system C library to implement ISO C requirements for certain macros to be predefined that describe properties of the whole implementation rather than just the compiler.
11242 @end deftypefn
11244 @deftypefn {C Target Hook} bool TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C (const char*@var{})
11245 Define this hook to add target-specific C++ implicit extern C functions. If this function returns true for the name of a file-scope function, that function implicitly gets extern "C" linkage rather than whatever language linkage the declaration would normally have.  An example of such function is WinMain on Win32 targets.
11246 @end deftypefn
11248 @defmac SYSTEM_IMPLICIT_EXTERN_C
11249 Define this macro if the system header files do not support C++@.
11250 This macro handles system header files by pretending that system
11251 header files are enclosed in @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
11252 @end defmac
11254 @findex #pragma
11255 @findex pragma
11256 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
11257 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
11258 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
11259 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
11260 for each pragma.  The macro may also do any
11261 setup required for the pragmas.
11263 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
11264 other compilers for the same target.  In general, we discourage
11265 definition of target-specific pragmas for GCC@.
11267 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
11268 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
11270 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
11271 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
11272 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
11273 @end defmac
11275 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
11276 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
11278 Each call to @code{c_register_pragma} or
11279 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
11280 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
11281 pragma of the form
11283 @smallexample
11284 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
11285 @end smallexample
11287 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
11288 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
11289 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
11290 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
11291 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
11292 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
11293 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
11294 arguments of pragmas registered with
11295 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
11296 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
11298 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
11299 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
11300 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
11301 to be called from target-specific code, it must only be done so when
11302 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
11303 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
11304 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
11305 the target-specific, language-specific object file which contains the
11306 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
11307 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
11308 how to build this object file.
11309 @end deftypefun
11311 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
11312 Define this macro if macros should be expanded in the
11313 arguments of @samp{#pragma pack}.
11314 @end defmac
11316 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
11317 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
11318 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
11319 This must be a value that would also be valid to use with
11320 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
11321 @end defmac
11323 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
11324 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
11325 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
11326 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
11327 there is no need to define this macro in that case.
11328 @end defmac
11330 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
11331 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
11332 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
11333 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
11334 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
11335 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
11336 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
11337 you should define this macro.
11339 You need not define this macro if it would always return zero.
11340 @end defmac
11342 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
11343 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
11344 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
11345 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
11346 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
11347 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
11348 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
11349 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
11350 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
11351 slot of @var{insn}.
11353 You need not define this macro if it would always return zero.
11354 @end defmac
11356 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
11357 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
11358 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
11359 symbols in another translation unit without user intervention.  For
11360 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
11361 from shared libraries (DLLs).
11363 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
11364 @end defmac
11366 @deftypefn {Target Hook} {rtx_insn *} TARGET_MD_ASM_ADJUST (vec<rtx>& @var{outputs}, vec<rtx>& @var{inputs}, vec<const char *>& @var{constraints}, vec<rtx>& @var{clobbers}, HARD_REG_SET& @var{clobbered_regs})
11367 This target hook may add @dfn{clobbers} to @var{clobbers} and
11368 @var{clobbered_regs} for any hard regs the port wishes to automatically
11369 clobber for an asm.  The @var{outputs} and @var{inputs} may be inspected
11370 to avoid clobbering a register that is already used by the asm.
11372 It may modify the @var{outputs}, @var{inputs}, and @var{constraints}
11373 as necessary for other pre-processing.  In this case the return value is
11374 a sequence of insns to emit after the asm.
11375 @end deftypefn
11377 @defmac MATH_LIBRARY
11378 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
11379 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
11380 @samp{""} if the target does not have a
11381 separate math library.
11383 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
11384 @end defmac
11386 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
11387 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
11388 specifies where the linker should look for libraries.
11390 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
11391 is wrong.
11392 @end defmac
11394 @defmac TARGET_POSIX_IO
11395 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
11396 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
11397 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
11398 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
11399 if the program has forked. It will also create directories at run-time
11400 for cross-profiling.
11401 @end defmac
11403 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
11405 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
11406 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
11407 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
11408 1 if it does use cc0.
11409 @end defmac
11411 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
11412 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
11413 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
11414 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
11415 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
11416 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
11417 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
11418 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
11419 @end defmac
11421 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
11422 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
11423 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
11424 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
11425 being processed and about to be turned into a condition.
11426 @end defmac
11428 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
11429 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
11430 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
11431 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
11432 about the currently processed blocks.
11433 @end defmac
11435 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
11436 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
11437 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
11438 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
11439 to by @var{ce_info}.
11440 @end defmac
11442 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
11443 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
11444 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
11445 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
11446 to by @var{ce_info}.
11447 @end defmac
11449 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
11450 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
11451 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
11452 to by @var{ce_info}.
11453 @end defmac
11455 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG (void)
11456 If non-null, this hook performs a target-specific pass over the
11457 instruction stream.  The compiler will run it at all optimization levels,
11458 just before the point at which it normally does delayed-branch scheduling.
11460 The exact purpose of the hook varies from target to target.  Some use
11461 it to do transformations that are necessary for correctness, such as
11462 laying out in-function constant pools or avoiding hardware hazards.
11463 Others use it as an opportunity to do some machine-dependent optimizations.
11465 You need not implement the hook if it has nothing to do.  The default
11466 definition is null.
11467 @end deftypefn
11469 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS (void)
11470 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
11471 that need to be defined.  It should be a function that performs the
11472 necessary setup.
11474 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
11475 instructions that would otherwise not normally be generated because
11476 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
11477 instructions or prefetch instructions).
11479 To create a built-in function, call the function
11480 @code{lang_hooks.builtin_function}
11481 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
11482 up by @code{build_common_tree_nodes};
11483 only language front ends that use those two functions will call
11484 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
11485 @end deftypefn
11487 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_BUILTIN_DECL (unsigned @var{code}, bool @var{initialize_p})
11488 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
11489 that need to be defined.  It should be a function that returns the
11490 builtin function declaration for the builtin function code @var{code}.
11491 If there is no such builtin and it cannot be initialized at this time
11492 if @var{initialize_p} is true the function should return @code{NULL_TREE}.
11493 If @var{code} is out of range the function should return
11494 @code{error_mark_node}.
11495 @end deftypefn
11497 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
11499 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
11500 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
11501 function call; the result should go to @var{target} if that is
11502 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
11503 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
11504 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
11505 ignored.  This function should return the result of the call to the
11506 built-in function.
11507 @end deftypefn
11509 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN (unsigned int @var{loc}, tree @var{fndecl}, void *@var{arglist})
11510 Select a replacement for a machine specific built-in function that
11511 was set up by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  This is done
11512 @emph{before} regular type checking, and so allows the target to
11513 implement a crude form of function overloading.  @var{fndecl} is the
11514 declaration of the built-in function.  @var{arglist} is the list of
11515 arguments passed to the built-in function.  The result is a
11516 complete expression that implements the operation, usually
11517 another @code{CALL_EXPR}.
11518 @var{arglist} really has type @samp{VEC(tree,gc)*}
11519 @end deftypefn
11521 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_FOLD_BUILTIN (tree @var{fndecl}, int @var{n_args}, tree *@var{argp}, bool @var{ignore})
11522 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up by
11523 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{fndecl} is the declaration of the
11524 built-in function.  @var{n_args} is the number of arguments passed to
11525 the function; the arguments themselves are pointed to by @var{argp}.
11526 The result is another tree, valid for both GIMPLE and GENERIC,
11527 containing a simplified expression for the call's result.  If
11528 @var{ignore} is true the value will be ignored.
11529 @end deftypefn
11531 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN (gimple_stmt_iterator *@var{gsi})
11532 Fold a call to a machine specific built-in function that was set up
11533 by @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{gsi} points to the gimple
11534 statement holding the function call.  Returns true if any change
11535 was made to the GIMPLE stream.
11536 @end deftypefn
11538 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY (tree @var{decl1}, tree @var{decl2})
11539 This hook is used to compare the target attributes in two functions to
11540 determine which function's features get higher priority.  This is used
11541 during function multi-versioning to figure out the order in which two
11542 versions must be dispatched.  A function version with a higher priority
11543 is checked for dispatching earlier.  @var{decl1} and @var{decl2} are
11544  the two function decls that will be compared.
11545 @end deftypefn
11547 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER (void *@var{decl})
11548 This hook is used to get the dispatcher function for a set of function
11549 versions.  The dispatcher function is called to invoke the right function
11550 version at run-time. @var{decl} is one version from a set of semantically
11551 identical versions.
11552 @end deftypefn
11554 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY (void *@var{arg})
11555 This hook is used to generate the dispatcher logic to invoke the right
11556 function version at run-time for a given set of function versions.
11557 @var{arg} points to the callgraph node of the dispatcher function whose
11558 body must be generated.
11559 @end deftypefn
11561 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_USE_DOLOOP_P (const widest_int @var{&iterations}, const widest_int @var{&iterations_max}, unsigned int @var{loop_depth}, bool @var{entered_at_top})
11562 Return true if it is possible to use low-overhead loops (@code{doloop_end}
11563 and @code{doloop_begin}) for a particular loop.  @var{iterations} gives the
11564 exact number of iterations, or 0 if not known.  @var{iterations_max} gives
11565 the maximum number of iterations, or 0 if not known.  @var{loop_depth} is
11566 the nesting depth of the loop, with 1 for innermost loops, 2 for loops that
11567 contain innermost loops, and so on.  @var{entered_at_top} is true if the
11568 loop is only entered from the top.
11570 This hook is only used if @code{doloop_end} is available.  The default
11571 implementation returns true.  You can use @code{can_use_doloop_if_innermost}
11572 if the loop must be the innermost, and if there are no other restrictions.
11573 @end deftypefn
11575 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP (const rtx_insn *@var{insn})
11577 Take an instruction in @var{insn} and return NULL if it is valid within a
11578 low-overhead loop, otherwise return a string explaining why doloop
11579 could not be applied.
11581 Many targets use special registers for low-overhead looping. For any
11582 instruction that clobbers these this function should return a string indicating
11583 the reason why the doloop could not be applied.
11584 By default, the RTL loop optimizer does not use a present doloop pattern for
11585 loops containing function calls or branch on table instructions.
11586 @end deftypefn
11588 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN (rtx_insn *@var{insn})
11589 Take an instruction in @var{insn} and return @code{false} if the instruction is not appropriate as a combination of two or more instructions.  The default is to accept all instructions.
11590 @end deftypefn
11592 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP (const rtx_insn *@var{follower}, const rtx_insn *@var{followee})
11593 FOLLOWER and FOLLOWEE are JUMP_INSN instructions;  return true if FOLLOWER may be modified to follow FOLLOWEE;  false, if it can't.  For example, on some targets, certain kinds of branches can't be made to  follow through a hot/cold partitioning.
11594 @end deftypefn
11596 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_COMMUTATIVE_P (const_rtx @var{x}, int @var{outer_code})
11597 This target hook returns @code{true} if @var{x} is considered to be commutative.
11598 Usually, this is just COMMUTATIVE_P (@var{x}), but the HP PA doesn't consider
11599 PLUS to be commutative inside a MEM@.  @var{outer_code} is the rtx code
11600 of the enclosing rtl, if known, otherwise it is UNKNOWN.
11601 @end deftypefn
11603 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE (rtx @var{hard_reg})
11605 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
11606 register, it is often not necessary to actually allocate another register
11607 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
11608 it has been saved into can be used.  @code{TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE}
11609 is called at the start of register allocation once for each hard register
11610 that had its initial value copied by using
11611 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
11612 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
11613 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
11614 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
11615 @code{MEM}.
11616 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
11617 it might decide to use another register anyways.
11618 You may use @code{current_function_is_leaf} or 
11619 @code{REG_N_SETS} in the hook to determine if the hard
11620 register in question will not be clobbered.
11621 The default value of this hook is @code{NULL}, which disables any special
11622 allocation.
11623 @end deftypefn
11625 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P (const_rtx @var{x}, unsigned @var{flags})
11626 This target hook returns nonzero if @var{x}, an @code{unspec} or
11627 @code{unspec_volatile} operation, might cause a trap.  Targets can use
11628 this hook to enhance precision of analysis for @code{unspec} and
11629 @code{unspec_volatile} operations.  You may call @code{may_trap_p_1}
11630 to analyze inner elements of @var{x} in which case @var{flags} should be
11631 passed along.
11632 @end deftypefn
11634 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION (tree @var{decl})
11635 The compiler invokes this hook whenever it changes its current function
11636 context (@code{cfun}).  You can define this function if
11637 the back end needs to perform any initialization or reset actions on a
11638 per-function basis.  For example, it may be used to implement function
11639 attributes that affect register usage or code generation patterns.
11640 The argument @var{decl} is the declaration for the new function context,
11641 and may be null to indicate that the compiler has left a function context
11642 and is returning to processing at the top level.
11643 The default hook function does nothing.
11645 GCC sets @code{cfun} to a dummy function context during initialization of
11646 some parts of the back end.  The hook function is not invoked in this
11647 situation; you need not worry about the hook being invoked recursively,
11648 or when the back end is in a partially-initialized state.
11649 @code{cfun} might be @code{NULL} to indicate processing at top level,
11650 outside of any function scope.
11651 @end deftypefn
11653 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
11654 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
11655 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
11656 use @samp{.o} as the suffix for object files.
11657 @end defmac
11659 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
11660 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
11661 automatically added to executable files on your target machine.  If you
11662 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
11663 executable files.
11664 @end defmac
11666 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
11667 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
11668 specified on its command line and create an export list for the linker.
11669 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
11670 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
11671 lists.
11672 @end defmac
11674 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
11675 Define this macro to a C expression representing a variant of the
11676 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
11677 must be invoked differently from other methods on your target.
11678 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
11679 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
11680 defined as this expression:
11682 @smallexample
11683 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
11684                               build_tree_list
11685                               (get_identifier ("stdcall"),
11686                                NULL))
11687 @end smallexample
11688 @end defmac
11690 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
11691 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
11692 instructions could be created.  On machines that require a register for
11693 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
11694 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
11696 @smallexample
11697 static bool
11698 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
11700   return (reload_completed || reload_in_progress);
11702 @end smallexample
11703 @end deftypefn
11705 @deftypefn {Target Hook} reg_class_t TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS (void)
11706 This target hook returns a register class for which branch target register
11707 optimizations should be applied.  All registers in this class should be
11708 usable interchangeably.  After reload, registers in this class will be
11709 re-allocated and loads will be hoisted out of loops and be subjected
11710 to inter-block scheduling.
11711 @end deftypefn
11713 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED (bool @var{after_prologue_epilogue_gen})
11714 Branch target register optimization will by default exclude callee-saved
11715 registers
11716 that are not already live during the current function; if this target hook
11717 returns true, they will be included.  The target code must than make sure
11718 that all target registers in the class returned by
11719 @samp{TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS} that might need saving are
11720 saved.  @var{after_prologue_epilogue_gen} indicates if prologues and
11721 epilogues have already been generated.  Note, even if you only return
11722 true when @var{after_prologue_epilogue_gen} is false, you still are likely
11723 to have to make special provisions in @code{INITIAL_ELIMINATION_OFFSET}
11724 to reserve space for caller-saved target registers.
11725 @end deftypefn
11727 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION (void)
11728 This target hook returns true if the target supports conditional execution.
11729 This target hook is required only when the target has several different
11730 modes and they have different conditional execution capability, such as ARM.
11731 @end deftypefn
11733 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GEN_CCMP_FIRST (rtx_insn **@var{prep_seq}, rtx_insn **@var{gen_seq}, int @var{code}, tree @var{op0}, tree @var{op1})
11734 This function prepares to emit a comparison insn for the first compare in a
11735  sequence of conditional comparisions.  It returns an appropriate comparison
11736  with @code{CC} for passing to @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.
11737  The insns to prepare the compare are saved in @var{prep_seq} and the compare
11738  insns are saved in @var{gen_seq}.  They will be emitted when all the
11739  compares in the the conditional comparision are generated without error.
11740  @var{code} is the @code{rtx_code} of the compare for @var{op0} and @var{op1}.
11741 @end deftypefn
11743 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GEN_CCMP_NEXT (rtx_insn **@var{prep_seq}, rtx_insn **@var{gen_seq}, rtx @var{prev}, int @var{cmp_code}, tree @var{op0}, tree @var{op1}, int @var{bit_code})
11744 This function prepares to emit a conditional comparison within a sequence
11745  of conditional comparisons.  It returns an appropriate comparison with
11746  @code{CC} for passing to @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.
11747  The insns to prepare the compare are saved in @var{prep_seq} and the compare
11748  insns are saved in @var{gen_seq}.  They will be emitted when all the
11749  compares in the conditional comparision are generated without error.  The
11750  @var{prev} expression is the result of a prior call to @code{gen_ccmp_first}
11751  or @code{gen_ccmp_next}.  It may return @code{NULL} if the combination of
11752  @var{prev} and this comparison is not supported, otherwise the result must
11753  be appropriate for passing to @code{gen_ccmp_next} or @code{cbranch_optab}.
11754  @var{code} is the @code{rtx_code} of the compare for @var{op0} and @var{op1}.
11755  @var{bit_code} is @code{AND} or @code{IOR}, which is the op on the compares.
11756 @end deftypefn
11758 @deftypefn {Target Hook} unsigned TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST (unsigned @var{nunroll}, struct loop *@var{loop})
11759 This target hook returns a new value for the number of times @var{loop}
11760 should be unrolled. The parameter @var{nunroll} is the number of times
11761 the loop is to be unrolled. The parameter @var{loop} is a pointer to
11762 the loop, which is going to be checked for unrolling. This target hook
11763 is required only when the target has special constraints like maximum
11764 number of memory accesses.
11765 @end deftypefn
11767 @defmac POWI_MAX_MULTS
11768 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
11769 that specifies the maximum number of floating point multiplications
11770 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
11771 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
11772 more than this number of multiplications is implemented by calling the
11773 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
11774 The default value places no upper bound on the multiplication count.
11775 @end defmac
11777 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11778 This target hook should register any extra include files for the
11779 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
11780 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
11781 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11782 @end deftypefn
11784 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
11785 This target hook should register any extra include files for the
11786 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
11787 indicates if normal include files are present.  The parameter
11788 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
11789 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
11790 @end deftypefn
11792 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
11793 This target hook should register special include paths for the target.
11794 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
11795 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
11796 that are different from @option{-I}.
11797 @end deftypefn
11799 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
11800 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
11801 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
11802 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
11803 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
11804 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
11805 @end defmac
11807 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
11808 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11809 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
11810 option.  The default is to have no target-specific format checks.
11811 @end defmac
11813 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
11814 If defined, this macro is the number of entries in
11815 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
11816 @end defmac
11818 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
11819 If defined, this macro is the name of a global variable containing
11820 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
11821 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
11822 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
11823 @end defmac
11825 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
11826 If defined, this macro specifies the number of entries in
11827 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
11828 @end defmac
11830 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
11831 If defined, this macro specifies the optional initialization
11832 routine for target specific customizations of the system printf
11833 and scanf formatter settings.
11834 @end defmac
11836 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN (const_tree @var{typelist}, const_tree @var{funcdecl}, const_tree @var{val})
11837 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11838 illegal to pass argument @var{val} to function @var{funcdecl}
11839 with prototype @var{typelist}.
11840 @end deftypefn
11842 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_CONVERSION (const_tree @var{fromtype}, const_tree @var{totype})
11843 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11844 invalid to convert from @var{fromtype} to @var{totype}, or @code{NULL}
11845 if validity should be determined by the front end.
11846 @end deftypefn
11848 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_UNARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type})
11849 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11850 invalid to apply operation @var{op} (where unary plus is denoted by
11851 @code{CONVERT_EXPR}) to an operand of type @var{type}, or @code{NULL}
11852 if validity should be determined by the front end.
11853 @end deftypefn
11855 @deftypefn {Target Hook} {const char *} TARGET_INVALID_BINARY_OP (int @var{op}, const_tree @var{type1}, const_tree @var{type2})
11856 If defined, this macro returns the diagnostic message when it is
11857 invalid to apply operation @var{op} to operands of types @var{type1}
11858 and @var{type2}, or @code{NULL} if validity should be determined by
11859 the front end.
11860 @end deftypefn
11862 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_PROMOTED_TYPE (const_tree @var{type})
11863 If defined, this target hook returns the type to which values of
11864 @var{type} should be promoted when they appear in expressions,
11865 analogous to the integer promotions, or @code{NULL_TREE} to use the
11866 front end's normal promotion rules.  This hook is useful when there are
11867 target-specific types with special promotion rules.
11868 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11869 @end deftypefn
11871 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_CONVERT_TO_TYPE (tree @var{type}, tree @var{expr})
11872 If defined, this hook returns the result of converting @var{expr} to
11873 @var{type}.  It should return the converted expression,
11874 or @code{NULL_TREE} to apply the front end's normal conversion rules.
11875 This hook is useful when there are target-specific types with special
11876 conversion rules.
11877 This is currently used only by the C and C++ front ends.
11878 @end deftypefn
11880 @defmac OBJC_JBLEN
11881 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
11882 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
11883 @end defmac
11885 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
11886 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
11887 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
11888 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
11889 and the associated definitions of those functions.
11890 @end defmac
11892 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY (void)
11893 Define this macro to update the current function stack boundary if
11894 necessary.
11895 @end deftypefn
11897 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_GET_DRAP_RTX (void)
11898 This hook should return an rtx for Dynamic Realign Argument Pointer (DRAP) if a
11899 different argument pointer register is needed to access the function's
11900 argument list due to stack realignment.  Return @code{NULL} if no DRAP
11901 is needed.
11902 @end deftypefn
11904 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS (void)
11905 When optimization is disabled, this hook indicates whether or not
11906 arguments should be allocated to stack slots.  Normally, GCC allocates
11907 stacks slots for arguments when not optimizing in order to make
11908 debugging easier.  However, when a function is declared with
11909 @code{__attribute__((naked))}, there is no stack frame, and the compiler
11910 cannot safely move arguments from the registers in which they are passed
11911 to the stack.  Therefore, this hook should return true in general, but
11912 false for naked functions.  The default implementation always returns true.
11913 @end deftypefn
11915 @deftypevr {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_CONST_ANCHOR
11916 On some architectures it can take multiple instructions to synthesize
11917 a constant.  If there is another constant already in a register that
11918 is close enough in value then it is preferable that the new constant
11919 is computed from this register using immediate addition or
11920 subtraction.  We accomplish this through CSE.  Besides the value of
11921 the constant we also add a lower and an upper constant anchor to the
11922 available expressions.  These are then queried when encountering new
11923 constants.  The anchors are computed by rounding the constant up and
11924 down to a multiple of the value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR}.
11925 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} should be the maximum positive value
11926 accepted by immediate-add plus one.  We currently assume that the
11927 value of @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is a power of 2.  For example, on
11928 MIPS, where add-immediate takes a 16-bit signed value,
11929 @code{TARGET_CONST_ANCHOR} is set to @samp{0x8000}.  The default value
11930 is zero, which disables this optimization.
11931 @end deftypevr
11933 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET (void)
11934 Return the offset bitwise ored into shifted address to get corresponding
11935 Address Sanitizer shadow memory address.  NULL if Address Sanitizer is not
11936 supported by the target.
11937 @end deftypefn
11939 @deftypefn {Target Hook} {unsigned HOST_WIDE_INT} TARGET_MEMMODEL_CHECK (unsigned HOST_WIDE_INT @var{val})
11940 Validate target specific memory model mask bits. When NULL no target specific
11941 memory model bits are allowed.
11942 @end deftypefn
11944 @deftypevr {Target Hook} {unsigned char} TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
11945 This value should be set if the result written by @code{atomic_test_and_set} is not exactly 1, i.e.@: the @code{bool} @code{true}.
11946 @end deftypevr
11948 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAS_IFUNC_P (void)
11949 It returns true if the target supports GNU indirect functions.
11950 The support includes the assembler, linker and dynamic linker.
11951 The default value of this hook is based on target's libc.
11952 @end deftypefn
11954 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE (machine_mode @var{mode})
11955 If defined, this function returns an appropriate alignment in bits for an atomic object of machine_mode @var{mode}.  If 0 is returned then the default alignment for the specified mode is used. 
11956 @end deftypefn
11958 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV (tree *@var{hold}, tree *@var{clear}, tree *@var{update})
11959 ISO C11 requires atomic compound assignments that may raise floating-point exceptions to raise exceptions corresponding to the arithmetic operation whose result was successfully stored in a compare-and-exchange sequence.  This requires code equivalent to calls to @code{feholdexcept}, @code{feclearexcept} and @code{feupdateenv} to be generated at appropriate points in the compare-and-exchange sequence.  This hook should set @code{*@var{hold}} to an expression equivalent to the call to @code{feholdexcept}, @code{*@var{clear}} to an expression equivalent to the call to @code{feclearexcept} and @code{*@var{update}} to an expression equivalent to the call to @code{feupdateenv}.  The three expressions are @code{NULL_TREE} on entry to the hook and may be left as @code{NULL_TREE} if no code is required in a particular place.  The default implementation leaves all three expressions as @code{NULL_TREE}.  The @code{__atomic_feraiseexcept} function from @code{libatomic} may be of use as part of the code generated in @code{*@var{update}}.
11960 @end deftypefn
11962 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RECORD_OFFLOAD_SYMBOL (tree)
11963 Used when offloaded functions are seen in the compilation unit and no named
11964 sections are available.  It is called once for each symbol that must be
11965 recorded in the offload function and variable table.
11966 @end deftypefn
11968 @deftypefn {Target Hook} {char *} TARGET_OFFLOAD_OPTIONS (void)
11969 Used when writing out the list of options into an LTO file.  It should
11970 translate any relevant target-specific options (such as the ABI in use)
11971 into one of the @option{-foffload} options that exist as a common interface
11972 to express such options.  It should return a string containing these options,
11973 separated by spaces, which the caller will free.
11975 @end deftypefn
11977 @defmac TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT
11979 On older ports, large integers are stored in @code{CONST_DOUBLE} rtl
11980 objects.  Newer ports define @code{TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT} to be nonzero
11981 to indicate that large integers are stored in
11982 @code{CONST_WIDE_INT} rtl objects.  The @code{CONST_WIDE_INT} allows
11983 very large integer constants to be represented.  @code{CONST_DOUBLE}
11984 is limited to twice the size of the host's @code{HOST_WIDE_INT}
11985 representation.
11987 Converting a port mostly requires looking for the places where
11988 @code{CONST_DOUBLE}s are used with @code{VOIDmode} and replacing that
11989 code with code that accesses @code{CONST_WIDE_INT}s.  @samp{"grep -i
11990 const_double"} at the port level gets you to 95% of the changes that
11991 need to be made.  There are a few places that require a deeper look.
11993 @itemize @bullet
11994 @item
11995 There is no equivalent to @code{hval} and @code{lval} for
11996 @code{CONST_WIDE_INT}s.  This would be difficult to express in the md
11997 language since there are a variable number of elements.
11999 Most ports only check that @code{hval} is either 0 or -1 to see if the
12000 value is small.  As mentioned above, this will no longer be necessary
12001 since small constants are always @code{CONST_INT}.  Of course there
12002 are still a few exceptions, the alpha's constraint used by the zap
12003 instruction certainly requires careful examination by C code.
12004 However, all the current code does is pass the hval and lval to C
12005 code, so evolving the c code to look at the @code{CONST_WIDE_INT} is
12006 not really a large change.
12008 @item
12009 Because there is no standard template that ports use to materialize
12010 constants, there is likely to be some futzing that is unique to each
12011 port in this code.
12013 @item
12014 The rtx costs may have to be adjusted to properly account for larger
12015 constants that are represented as @code{CONST_WIDE_INT}.
12016 @end itemize
12018 All and all it does not take long to convert ports that the
12019 maintainer is familiar with.
12021 @end defmac
12023 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_SPECULATION_SAFE_VALUE (bool @var{active})
12024 This hook is used to determine the level of target support for
12025  @code{__builtin_speculation_safe_value}.  If called with an argument
12026  of false, it returns true if the target has been modified to support
12027  this builtin.  If called with an argument of true, it returns true
12028  if the target requires active mitigation execution might be speculative.
12030  The default implementation returns false if the target does not define
12031  a pattern named @code{speculation_barrier}.  Else it returns true
12032  for the first case and whether the pattern is enabled for the current
12033  compilation for the second case.
12035  For targets that have no processors that can execute instructions
12036  speculatively an alternative implemenation of this hook is available:
12037  simply redefine this hook to @code{speculation_safe_value_not_needed}
12038  along with your other target hooks.
12039 @end deftypefn
12041 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SPECULATION_SAFE_VALUE (machine_mode @var{mode}, rtx @var{result}, rtx @var{val}, rtx @var{failval})
12042 This target hook can be used to generate a target-specific code
12043  sequence that implements the @code{__builtin_speculation_safe_value}
12044  built-in function.  The function must always return @var{val} in
12045  @var{result} in mode @var{mode} when the cpu is not executing
12046  speculatively, but must never return that when speculating until it
12047  is known that the speculation will not be unwound.  The hook supports
12048  two primary mechanisms for implementing the requirements.  The first
12049  is to emit a speculation barrier which forces the processor to wait
12050  until all prior speculative operations have been resolved; the second
12051  is to use a target-specific mechanism that can track the speculation
12052  state and to return @var{failval} if it can determine that
12053  speculation must be unwound at a later time.
12055  The default implementation simply copies @var{val} to @var{result} and
12056  emits a @code{speculation_barrier} instruction if that is defined.
12057 @end deftypefn
12059 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_RUN_TARGET_SELFTESTS (void)
12060 If selftests are enabled, run any selftests for this target.
12061 @end deftypefn