* decl2.c (min_vis_expr_r, expr_visibility): New.
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi.in
blobf1ad80da467c095b9372d05eaf1bf83c5a4aeaa6
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 @hook TARGET_ALWAYS_STRIP_DOTDOT
404 @defmac MULTILIB_DEFAULTS
405 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
406 string to tell the driver program which options are defaults for this
407 target and thus do not need to be handled specially when using
408 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
410 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
411 the target makefile fragment or if none of the options listed in
412 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
413 @xref{Target Fragment}.
414 @end defmac
416 @defmac RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
417 Define this macro to tell @command{gcc} that it should only translate
418 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
419 indicates an absolute file name.
420 @end defmac
422 @defmac MD_EXEC_PREFIX
423 If defined, this macro is an additional prefix to try after
424 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
425 when the compiler is built as a cross
426 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
427 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.ac}.
428 @end defmac
430 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX
431 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
432 standard choice of @code{libdir} as the default prefix to
433 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
434 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX} is not searched when the compiler
435 is built as a cross compiler.
436 @end defmac
438 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1
439 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
440 standard choice of @code{/lib} as a prefix to try after the default prefix
441 when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
442 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1} is not searched when the compiler
443 is built as a cross compiler.
444 @end defmac
446 @defmac STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2
447 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
448 standard choice of @code{/lib} as yet another prefix to try after the
449 default prefix when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
450 @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2} is not searched when the compiler
451 is built as a cross compiler.
452 @end defmac
454 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX
455 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
456 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
457 compiler is built as a cross compiler.
458 @end defmac
460 @defmac MD_STARTFILE_PREFIX_1
461 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
462 standard prefixes.  It is not searched when the compiler is built as a
463 cross compiler.
464 @end defmac
466 @defmac INIT_ENVIRONMENT
467 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
468 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
469 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
470 initialize the necessary environment variables.
471 @end defmac
473 @defmac LOCAL_INCLUDE_DIR
474 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
475 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
476 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
477 comes before @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR} (set in
478 @file{config.gcc}, normally @file{/usr/include}) in the search order.
480 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
481 replacement.
482 @end defmac
484 @defmac NATIVE_SYSTEM_HEADER_COMPONENT
485 The ``component'' corresponding to @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.
486 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
487 If you do not define this macro, no component is used.
488 @end defmac
490 @defmac INCLUDE_DEFAULTS
491 Define this macro if you wish to override the entire default search path
492 for include files.  For a native compiler, the default search path
493 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
494 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
495 @code{NATIVE_SYSTEM_HEADER_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
496 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
497 and specify private search areas for GCC@.  The directory
498 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
500 The definition should be an initializer for an array of structures.
501 Each array element should have four elements: the directory name (a
502 string constant), the component name (also a string constant), a flag
503 for C++-only directories,
504 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
505 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
506 the array with a null element.
508 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
509 if any, in all uppercase letters.  For example, it might be @samp{GCC}
510 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
511 operating system, code the component name as @samp{0}.
513 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
515 @smallexample
516 #define INCLUDE_DEFAULTS \
517 @{                                       \
518   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
519   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
520   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
521   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
522   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
524 @end smallexample
525 @end defmac
527 Here is the order of prefixes tried for exec files:
529 @enumerate
530 @item
531 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
533 @item
534 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or, if @code{GCC_EXEC_PREFIX}
535 is not set and the compiler has not been installed in the configure-time
536 @var{prefix}, the location in which the compiler has actually been installed.
538 @item
539 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
541 @item
542 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, if the compiler has been installed
543 in the configured-time @var{prefix}.
545 @item
546 The location @file{/usr/libexec/gcc/}, but only if this is a native compiler.
548 @item
549 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
551 @item
552 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
553 compiler.
554 @end enumerate
556 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
558 @enumerate
559 @item
560 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
562 @item
563 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX} or its automatically determined
564 value based on the installed toolchain location.
566 @item
567 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
568 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
570 @item
571 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}, but only if the toolchain is installed
572 in the configured @var{prefix} or this is a native compiler.
574 @item
575 The location @file{/usr/lib/gcc/}, but only if this is a native compiler.
577 @item
578 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if defined, but only if this is a native
579 compiler.
581 @item
582 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if defined, but only if this is a
583 native compiler, or we have a target system root.
585 @item
586 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX_1}, if defined, but only if this is a
587 native compiler, or we have a target system root.
589 @item
590 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}, with any sysroot modifications.
591 If this path is relative it will be prefixed by @code{GCC_EXEC_PREFIX} and
592 the machine suffix or @code{STANDARD_EXEC_PREFIX} and the machine suffix.
594 @item
595 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_1}, but only if this is a native
596 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
597 @file{/lib/}.
599 @item
600 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX_2}, but only if this is a native
601 compiler, or we have a target system root. The default for this macro is
602 @file{/usr/lib/}.
603 @end enumerate
605 @node Run-time Target
606 @section Run-time Target Specification
607 @cindex run-time target specification
608 @cindex predefined macros
609 @cindex target specifications
611 @c prevent bad page break with this line
612 Here are run-time target specifications.
614 @defmac TARGET_CPU_CPP_BUILTINS ()
615 This function-like macro expands to a block of code that defines
616 built-in preprocessor macros and assertions for the target CPU, using
617 the functions @code{builtin_define}, @code{builtin_define_std} and
618 @code{builtin_assert}.  When the front end
619 calls this macro it provides a trailing semicolon, and since it has
620 finished command line option processing your code can use those
621 results freely.
623 @code{builtin_assert} takes a string in the form you pass to the
624 command-line option @option{-A}, such as @code{cpu=mips}, and creates
625 the assertion.  @code{builtin_define} takes a string in the form
626 accepted by option @option{-D} and unconditionally defines the macro.
628 @code{builtin_define_std} takes a string representing the name of an
629 object-like macro.  If it doesn't lie in the user's namespace,
630 @code{builtin_define_std} defines it unconditionally.  Otherwise, it
631 defines a version with two leading underscores, and another version
632 with two leading and trailing underscores, and defines the original
633 only if an ISO standard was not requested on the command line.  For
634 example, passing @code{unix} defines @code{__unix}, @code{__unix__}
635 and possibly @code{unix}; passing @code{_mips} defines @code{__mips},
636 @code{__mips__} and possibly @code{_mips}, and passing @code{_ABI64}
637 defines only @code{_ABI64}.
639 You can also test for the C dialect being compiled.  The variable
640 @code{c_language} is set to one of @code{clk_c}, @code{clk_cplusplus}
641 or @code{clk_objective_c}.  Note that if we are preprocessing
642 assembler, this variable will be @code{clk_c} but the function-like
643 macro @code{preprocessing_asm_p()} will return true, so you might want
644 to check for that first.  If you need to check for strict ANSI, the
645 variable @code{flag_iso} can be used.  The function-like macro
646 @code{preprocessing_trad_p()} can be used to check for traditional
647 preprocessing.
648 @end defmac
650 @defmac TARGET_OS_CPP_BUILTINS ()
651 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
652 and is used for the target operating system instead.
653 @end defmac
655 @defmac TARGET_OBJFMT_CPP_BUILTINS ()
656 Similarly to @code{TARGET_CPU_CPP_BUILTINS} but this macro is optional
657 and is used for the target object format.  @file{elfos.h} uses this
658 macro to define @code{__ELF__}, so you probably do not need to define
659 it yourself.
660 @end defmac
662 @deftypevar {extern int} target_flags
663 This variable is declared in @file{options.h}, which is included before
664 any target-specific headers.
665 @end deftypevar
667 @hook TARGET_DEFAULT_TARGET_FLAGS
668 This variable specifies the initial value of @code{target_flags}.
669 Its default setting is 0.
670 @end deftypevr
672 @cindex optional hardware or system features
673 @cindex features, optional, in system conventions
675 @hook TARGET_HANDLE_OPTION
676 This hook is called whenever the user specifies one of the
677 target-specific options described by the @file{.opt} definition files
678 (@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some option-specific
679 processing and should return true if the option is valid.  The default
680 definition does nothing but return true.
682 @var{decoded} specifies the option and its arguments.  @var{opts} and
683 @var{opts_set} are the @code{gcc_options} structures to be used for
684 storing option state, and @var{loc} is the location at which the
685 option was passed (@code{UNKNOWN_LOCATION} except for options passed
686 via attributes).
687 @end deftypefn
689 @hook TARGET_HANDLE_C_OPTION
690 This target hook is called whenever the user specifies one of the
691 target-specific C language family options described by the @file{.opt}
692 definition files(@pxref{Options}).  It has the opportunity to do some
693 option-specific processing and should return true if the option is
694 valid.  The arguments are like for @code{TARGET_HANDLE_OPTION}.  The
695 default definition does nothing but return false.
697 In general, you should use @code{TARGET_HANDLE_OPTION} to handle
698 options.  However, if processing an option requires routines that are
699 only available in the C (and related language) front ends, then you
700 should use @code{TARGET_HANDLE_C_OPTION} instead.
701 @end deftypefn
703 @hook TARGET_OBJC_CONSTRUCT_STRING_OBJECT
705 @hook TARGET_OBJC_DECLARE_UNRESOLVED_CLASS_REFERENCE
707 @hook TARGET_OBJC_DECLARE_CLASS_DEFINITION
709 @hook TARGET_STRING_OBJECT_REF_TYPE_P
711 @hook TARGET_CHECK_STRING_OBJECT_FORMAT_ARG
713 @hook TARGET_OVERRIDE_OPTIONS_AFTER_CHANGE
715 @defmac C_COMMON_OVERRIDE_OPTIONS
716 This is similar to the @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE} hook
717 but is only used in the C
718 language frontends (C, Objective-C, C++, Objective-C++) and so can be
719 used to alter option flag variables which only exist in those
720 frontends.
721 @end defmac
723 @hook TARGET_OPTION_OPTIMIZATION_TABLE
724 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
725 various optimization levels.   This variable, if defined, describes
726 options to enable at particular sets of optimization levels.  These
727 options are processed once
728 just after the optimization level is determined and before the remainder
729 of the command options have been parsed, so may be overridden by other
730 options passed explicitly.
732 This processing is run once at program startup and when the optimization
733 options are changed via @code{#pragma GCC optimize} or by using the
734 @code{optimize} attribute.
735 @end deftypevr
737 @hook TARGET_OPTION_INIT_STRUCT
739 @hook TARGET_OPTION_DEFAULT_PARAMS
741 @hook TARGET_OPTION_VALIDATE_PARAM
743 @defmac SWITCHABLE_TARGET
744 Some targets need to switch between substantially different subtargets
745 during compilation.  For example, the MIPS target has one subtarget for
746 the traditional MIPS architecture and another for MIPS16.  Source code
747 can switch between these two subarchitectures using the @code{mips16}
748 and @code{nomips16} attributes.
750 Such subtargets can differ in things like the set of available
751 registers, the set of available instructions, the costs of various
752 operations, and so on.  GCC caches a lot of this type of information
753 in global variables, and recomputing them for each subtarget takes a
754 significant amount of time.  The compiler therefore provides a facility
755 for maintaining several versions of the global variables and quickly
756 switching between them; see @file{target-globals.h} for details.
758 Define this macro to 1 if your target needs this facility.  The default
759 is 0.
760 @end defmac
762 @hook TARGET_FLOAT_EXCEPTIONS_ROUNDING_SUPPORTED_P
764 @node Per-Function Data
765 @section Defining data structures for per-function information.
766 @cindex per-function data
767 @cindex data structures
769 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
770 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
771 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
772 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
773 when another one comes along.
775 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
776 contains all of the data specific to an individual function.  This
777 structure contains a field called @code{machine} whose type is
778 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
779 to their own specific data.
781 If a target needs per-function specific data it should define the type
782 @code{struct machine_function} and also the macro @code{INIT_EXPANDERS}.
783 This macro should be used to initialize the function pointer
784 @code{init_machine_status}.  This pointer is explained below.
786 One typical use of per-function, target specific data is to create an
787 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
788 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
789 function, for level 0.
791 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
792 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
793 function began the old per-function data had to be pushed onto a
794 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
795 stack.  GCC used to provide function pointers called
796 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
797 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
798 single data area approach is no longer used, these pointers are no
799 longer supported.
801 @defmac INIT_EXPANDERS
802 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
803 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
804 The intention of this macro is to allow the initialization of the
805 function pointer @code{init_machine_status}.
806 @end defmac
808 @deftypevar {void (*)(struct function *)} init_machine_status
809 If this function pointer is non-@code{NULL} it will be called once per
810 function, before function compilation starts, in order to allow the
811 target to perform any target specific initialization of the
812 @code{struct function} structure.  It is intended that this would be
813 used to initialize the @code{machine} of that structure.
815 @code{struct machine_function} structures are expected to be freed by GC@.
816 Generally, any memory that they reference must be allocated by using
817 GC allocation, including the structure itself.
818 @end deftypevar
820 @node Storage Layout
821 @section Storage Layout
822 @cindex storage layout
824 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
825 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
826 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
827 @xref{Run-time Target}.
829 @defmac BITS_BIG_ENDIAN
830 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
831 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
832 This means that bit-field instructions count from the most significant
833 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
834 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
835 macro need not be a constant.
837 This macro does not affect the way structure fields are packed into
838 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
839 @end defmac
841 @defmac BYTES_BIG_ENDIAN
842 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
843 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
844 @end defmac
846 @defmac WORDS_BIG_ENDIAN
847 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
848 most significant word has the lowest number.  This applies to both
849 memory locations and registers; see @code{REG_WORDS_BIG_ENDIAN} if the
850 order of words in memory is not the same as the order in registers.  This
851 macro need not be a constant.
852 @end defmac
854 @defmac REG_WORDS_BIG_ENDIAN
855 On some machines, the order of words in a multiword object differs between
856 registers in memory.  In such a situation, define this macro to describe
857 the order of words in a register.  The macro @code{WORDS_BIG_ENDIAN} controls
858 the order of words in memory.
859 @end defmac
861 @defmac FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
862 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
863 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
864 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
865 have the value 0.  This macro need not be a constant.
867 You need not define this macro if the ordering is the same as for
868 multi-word integers.
869 @end defmac
871 @defmac BITS_PER_WORD
872 Number of bits in a word.  If you do not define this macro, the default
873 is @code{BITS_PER_UNIT * UNITS_PER_WORD}.
874 @end defmac
876 @defmac MAX_BITS_PER_WORD
877 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
878 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
879 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
880 @end defmac
882 @defmac UNITS_PER_WORD
883 Number of storage units in a word; normally the size of a general-purpose
884 register, a power of two from 1 or 8.
885 @end defmac
887 @defmac MIN_UNITS_PER_WORD
888 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
889 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
890 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
891 @end defmac
893 @defmac POINTER_SIZE
894 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
895 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
896 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.  If you do not specify
897 a value the default is @code{BITS_PER_WORD}.
898 @end defmac
900 @defmac POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
901 A C expression that determines how pointers should be extended from
902 @code{ptr_mode} to either @code{Pmode} or @code{word_mode}.  It is
903 greater than zero if pointers should be zero-extended, zero if they
904 should be sign-extended, and negative if some other sort of conversion
905 is needed.  In the last case, the extension is done by the target's
906 @code{ptr_extend} instruction.
908 You need not define this macro if the @code{ptr_mode}, @code{Pmode}
909 and @code{word_mode} are all the same width.
910 @end defmac
912 @defmac PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
913 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
914 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
915 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
916 scalar type.
918 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
919 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
920 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
921 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
922 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
923 counterparts.
925 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
926 However, some machines, have instructions that preferentially handle
927 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
928 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
929 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
930 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
932 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
933 @end defmac
935 @hook TARGET_C_EXCESS_PRECISION
937 @hook TARGET_PROMOTE_FUNCTION_MODE
939 @defmac PARM_BOUNDARY
940 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
941 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
942 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
943 size of an integer.
944 @end defmac
946 @defmac STACK_BOUNDARY
947 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
948 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
949 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
950 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
951 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
952 @end defmac
954 @defmac PREFERRED_STACK_BOUNDARY
955 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
956 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
957 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
958 macro must evaluate to a value equal to or larger than
959 @code{STACK_BOUNDARY}.
960 @end defmac
962 @defmac INCOMING_STACK_BOUNDARY
963 Define this macro if the incoming stack boundary may be different
964 from @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.  This macro must evaluate
965 to a value equal to or larger than @code{STACK_BOUNDARY}.
966 @end defmac
968 @defmac FUNCTION_BOUNDARY
969 Alignment required for a function entry point, in bits.
970 @end defmac
972 @defmac BIGGEST_ALIGNMENT
973 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in
974 bits.  Note that this is not the biggest alignment that is supported,
975 just the biggest alignment that, when violated, may cause a fault.
976 @end defmac
978 @hook TARGET_ABSOLUTE_BIGGEST_ALIGNMENT
980 @defmac MALLOC_ABI_ALIGNMENT
981 Alignment, in bits, a C conformant malloc implementation has to
982 provide.  If not defined, the default value is @code{BITS_PER_WORD}.
983 @end defmac
985 @defmac ATTRIBUTE_ALIGNED_VALUE
986 Alignment used by the @code{__attribute__ ((aligned))} construct.  If
987 not defined, the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
988 @end defmac
990 @defmac MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
991 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
992 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
993 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
994 on machines that don't have byte or half-word store operations.
995 @end defmac
997 @defmac BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
998 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
999 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1000 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1001 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1002 @end defmac
1004 @defmac ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{type}, @var{computed})
1005 An expression for the alignment of a structure field @var{field} of
1006 type @var{type} if the alignment computed in the usual way (including
1007 applying of @code{BIGGEST_ALIGNMENT} and @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT} to the
1008 alignment) is @var{computed}.  It overrides alignment only if the
1009 field alignment has not been set by the
1010 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  Note that @var{field}
1011 may be @code{NULL_TREE} in case we just query for the minimum alignment
1012 of a field of type @var{type} in structure context.
1013 @end defmac
1015 @defmac MAX_STACK_ALIGNMENT
1016 Biggest stack alignment guaranteed by the backend.  Use this macro
1017 to specify the maximum alignment of a variable on stack.
1019 If not defined, the default value is @code{STACK_BOUNDARY}.
1021 @c FIXME: The default should be @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}.
1022 @c But the fix for PR 32893 indicates that we can only guarantee
1023 @c maximum stack alignment on stack up to @code{STACK_BOUNDARY}, not
1024 @c @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, if stack alignment isn't supported.
1025 @end defmac
1027 @defmac MAX_OFILE_ALIGNMENT
1028 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1029 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1030 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct for functions and
1031 objects with static storage duration.  The alignment of automatic
1032 objects may exceed the object file format maximum up to the maximum
1033 supported by GCC.  If not defined, the default value is
1034 @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1036 On systems that use ELF, the default (in @file{config/elfos.h}) is
1037 the largest supported 32-bit ELF section alignment representable on
1038 a 32-bit host e.g.@: @samp{(((uint64_t) 1 << 28) * 8)}.
1039 On 32-bit ELF the largest supported section alignment in bits is
1040 @samp{(0x80000000 * 8)}, but this is not representable on 32-bit hosts.
1041 @end defmac
1043 @hook TARGET_STATIC_RTX_ALIGNMENT
1045 @defmac DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1046 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1047 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1048 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1049 macro is used instead of that alignment to align the object.
1051 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1053 @findex strcpy
1054 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1055 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1056 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1057 constants to character arrays can be done inline.
1058 @end defmac
1060 @defmac DATA_ABI_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1061 Similar to @code{DATA_ALIGNMENT}, but for the cases where the ABI mandates
1062 some alignment increase, instead of optimization only purposes.  E.g.@
1063 AMD x86-64 psABI says that variables with array type larger than 15 bytes
1064 must be aligned to 16 byte boundaries.
1066 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1067 @end defmac
1069 @hook TARGET_CONSTANT_ALIGNMENT
1071 @defmac LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1072 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1073 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1074 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1075 macro is used instead of that alignment to align the object.
1077 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1079 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1080 make it all fit in fewer cache lines.
1082 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1083 @end defmac
1085 @hook TARGET_VECTOR_ALIGNMENT
1087 @defmac STACK_SLOT_ALIGNMENT (@var{type}, @var{mode}, @var{basic-align})
1088 If defined, a C expression to compute the alignment for stack slot.
1089 @var{type} is the data type, @var{mode} is the widest mode available,
1090 and @var{basic-align} is the alignment that the slot would ordinarily
1091 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1092 align the slot.
1094 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used when
1095 @var{type} is @code{NULL}.  Otherwise, @code{LOCAL_ALIGNMENT} will
1096 be used.
1098 This macro is to set alignment of stack slot to the maximum alignment
1099 of all possible modes which the slot may have.
1101 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1102 @end defmac
1104 @defmac LOCAL_DECL_ALIGNMENT (@var{decl})
1105 If defined, a C expression to compute the alignment for a local
1106 variable @var{decl}.
1108 If this macro is not defined, then
1109 @code{LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (@var{decl}), DECL_ALIGN (@var{decl}))}
1110 is used.
1112 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1113 make it all fit in fewer cache lines.
1115 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
1116 @end defmac
1118 @defmac MINIMUM_ALIGNMENT (@var{exp}, @var{mode}, @var{align})
1119 If defined, a C expression to compute the minimum required alignment
1120 for dynamic stack realignment purposes for @var{exp} (a type or decl),
1121 @var{mode}, assuming normal alignment @var{align}.
1123 If this macro is not defined, then @var{align} will be used.
1124 @end defmac
1126 @defmac EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1127 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1128 empty field such as @code{int : 0;}.
1130 If @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} is true, it overrides this macro.
1131 @end defmac
1133 @defmac STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1134 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1135 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1137 If you do not define this macro, the default is the same as
1138 @code{BITS_PER_UNIT}.
1139 @end defmac
1141 @defmac STRICT_ALIGNMENT
1142 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1143 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1144 go slower in that case, define this macro as 0.
1145 @end defmac
1147 @defmac PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1148 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1149 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1151 The behavior is that the type written for a named bit-field (@code{int},
1152 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the entire
1153 structure, as if the structure really did contain an ordinary field of
1154 that type.  In addition, the bit-field is placed within the structure so
1155 that it would fit within such a field, not crossing a boundary for it.
1157 Thus, on most machines, a named bit-field whose type is written as
1158 @code{int} would not cross a four-byte boundary, and would force
1159 four-byte alignment for the whole structure.  (The alignment used may
1160 not be four bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1162 An unnamed bit-field will not affect the alignment of the containing
1163 structure.
1165 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1166 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1168 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1169 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1170 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1171 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1173 The other known way of making bit-fields work is to define
1174 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1175 Then every structure can be accessed with fullwords.
1177 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1178 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1179 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1181 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1182 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1183 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1185 @smallexample
1186 struct foo1
1188   char x;
1189   char :0;
1190   char y;
1193 struct foo2
1195   char x;
1196   int :0;
1197   char y;
1200 main ()
1202   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1203           sizeof (struct foo1));
1204   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1205           sizeof (struct foo2));
1206   exit (0);
1208 @end smallexample
1210 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1211 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1212 @end defmac
1214 @defmac BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1215 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1216 to aligning a bit-field within the structure.
1217 @end defmac
1219 @hook TARGET_ALIGN_ANON_BITFIELD
1221 @hook TARGET_NARROW_VOLATILE_BITFIELD
1223 @hook TARGET_MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1225 @defmac ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1226 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1227 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1228 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1229 @var{specified}.
1231 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1232 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1233 @end defmac
1235 @defmac MAX_FIXED_MODE_SIZE
1236 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1237 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1238 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1239 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1240 (DImode)} is assumed.
1241 @end defmac
1243 @defmac STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1244 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1245 specifies the mode of the save area operand of a
1246 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1247 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1248 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1249 having its mode specified.
1251 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1252 would most commonly define this macro if the
1253 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1254 64-bit mode.
1255 @end defmac
1257 @defmac STACK_SIZE_MODE
1258 If defined, an expression of type @code{machine_mode} that
1259 specifies the mode of the size increment operand of an
1260 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1262 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1263 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1264 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1265 @end defmac
1267 @hook TARGET_LIBGCC_CMP_RETURN_MODE
1269 @hook TARGET_LIBGCC_SHIFT_COUNT_MODE
1271 @hook TARGET_UNWIND_WORD_MODE
1273 @hook TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P
1275 @hook TARGET_DECIMAL_FLOAT_SUPPORTED_P
1277 @hook TARGET_FIXED_POINT_SUPPORTED_P
1279 @hook TARGET_EXPAND_TO_RTL_HOOK
1281 @hook TARGET_INSTANTIATE_DECLS
1283 @hook TARGET_MANGLE_TYPE
1285 @node Type Layout
1286 @section Layout of Source Language Data Types
1288 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1289 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1290 the previous section, these apply to specific features of C and related
1291 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1293 @defmac INT_TYPE_SIZE
1294 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1295 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1296 @end defmac
1298 @defmac SHORT_TYPE_SIZE
1299 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1300 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1301 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1302 unit.)
1303 @end defmac
1305 @defmac LONG_TYPE_SIZE
1306 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1307 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1308 @end defmac
1310 @defmac ADA_LONG_TYPE_SIZE
1311 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1312 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C@.  In
1313 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1314 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1315 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1316 @end defmac
1318 @defmac LONG_LONG_TYPE_SIZE
1319 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1320 target machine.  If you don't define this, the default is two
1321 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1322 macro must be at least 64.
1323 @end defmac
1325 @defmac CHAR_TYPE_SIZE
1326 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1327 target machine.  If you don't define this, the default is
1328 @code{BITS_PER_UNIT}.
1329 @end defmac
1331 @defmac BOOL_TYPE_SIZE
1332 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1333 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1334 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1335 @end defmac
1337 @defmac FLOAT_TYPE_SIZE
1338 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1339 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1340 @end defmac
1342 @defmac DOUBLE_TYPE_SIZE
1343 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1344 target machine.  If you don't define this, the default is two
1345 words.
1346 @end defmac
1348 @defmac LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1349 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1350 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1351 words.
1352 @end defmac
1354 @defmac SHORT_FRACT_TYPE_SIZE
1355 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Fract} on
1356 the target machine.  If you don't define this, the default is
1357 @code{BITS_PER_UNIT}.
1358 @end defmac
1360 @defmac FRACT_TYPE_SIZE
1361 A C expression for the size in bits of the type @code{_Fract} on
1362 the target machine.  If you don't define this, the default is
1363 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1364 @end defmac
1366 @defmac LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1367 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Fract} on
1368 the target machine.  If you don't define this, the default is
1369 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1370 @end defmac
1372 @defmac LONG_LONG_FRACT_TYPE_SIZE
1373 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Fract} on
1374 the target machine.  If you don't define this, the default is
1375 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1376 @end defmac
1378 @defmac SHORT_ACCUM_TYPE_SIZE
1379 A C expression for the size in bits of the type @code{short _Accum} on
1380 the target machine.  If you don't define this, the default is
1381 @code{BITS_PER_UNIT * 2}.
1382 @end defmac
1384 @defmac ACCUM_TYPE_SIZE
1385 A C expression for the size in bits of the type @code{_Accum} on
1386 the target machine.  If you don't define this, the default is
1387 @code{BITS_PER_UNIT * 4}.
1388 @end defmac
1390 @defmac LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1391 A C expression for the size in bits of the type @code{long _Accum} on
1392 the target machine.  If you don't define this, the default is
1393 @code{BITS_PER_UNIT * 8}.
1394 @end defmac
1396 @defmac LONG_LONG_ACCUM_TYPE_SIZE
1397 A C expression for the size in bits of the type @code{long long _Accum} on
1398 the target machine.  If you don't define this, the default is
1399 @code{BITS_PER_UNIT * 16}.
1400 @end defmac
1402 @defmac LIBGCC2_GNU_PREFIX
1403 This macro corresponds to the @code{TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX} target
1404 hook and should be defined if that hook is overriden to be true.  It
1405 causes function names in libgcc to be changed to use a @code{__gnu_}
1406 prefix for their name rather than the default @code{__}.  A port which
1407 uses this macro should also arrange to use @file{t-gnu-prefix} in
1408 the libgcc @file{config.host}.
1409 @end defmac
1411 @defmac WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1412 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1413 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1414 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1415 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1416 is the default.
1417 @end defmac
1419 @defmac DEFAULT_SIGNED_CHAR
1420 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1421 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1422 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1423 and @option{-funsigned-char}.
1424 @end defmac
1426 @hook TARGET_DEFAULT_SHORT_ENUMS
1428 @defmac SIZE_TYPE
1429 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1430 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1431 contents of the string.
1433 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1434 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1435 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1436 of the data type names defined in the function
1437 @code{c_common_nodes_and_builtins} in the file @file{c-family/c-common.c}.
1438 You may not omit @code{int} or change the order---that would cause the
1439 compiler to crash on startup.
1441 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1442 int"}.
1443 @end defmac
1445 @defmac SIZETYPE
1446 GCC defines internal types (@code{sizetype}, @code{ssizetype},
1447 @code{bitsizetype} and @code{sbitsizetype}) for expressions
1448 dealing with size.  This macro is a C expression for a string describing
1449 the name of the data type from which the precision of @code{sizetype}
1450 is extracted.
1452 The string has the same restrictions as @code{SIZE_TYPE} string.
1454 If you don't define this macro, the default is @code{SIZE_TYPE}.
1455 @end defmac
1457 @defmac PTRDIFF_TYPE
1458 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1459 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1460 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1461 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1463 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1464 @end defmac
1466 @defmac WCHAR_TYPE
1467 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1468 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1469 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1470 information.
1472 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1473 @end defmac
1475 @defmac WCHAR_TYPE_SIZE
1476 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1477 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1478 @code{WCHAR_TYPE}.
1479 @end defmac
1481 @defmac WINT_TYPE
1482 A C expression for a string describing the name of the data type to
1483 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1484 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1485 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1486 information.
1488 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1489 @end defmac
1491 @defmac INTMAX_TYPE
1492 A C expression for a string describing the name of the data type that
1493 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1494 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1495 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1497 If you don't define this macro, the default is the first of
1498 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1499 much precision as @code{long long int}.
1500 @end defmac
1502 @defmac UINTMAX_TYPE
1503 A C expression for a string describing the name of the data type that
1504 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1505 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1506 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1508 If you don't define this macro, the default is the first of
1509 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1510 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1511 int}.
1512 @end defmac
1514 @defmac SIG_ATOMIC_TYPE
1515 @defmacx INT8_TYPE
1516 @defmacx INT16_TYPE
1517 @defmacx INT32_TYPE
1518 @defmacx INT64_TYPE
1519 @defmacx UINT8_TYPE
1520 @defmacx UINT16_TYPE
1521 @defmacx UINT32_TYPE
1522 @defmacx UINT64_TYPE
1523 @defmacx INT_LEAST8_TYPE
1524 @defmacx INT_LEAST16_TYPE
1525 @defmacx INT_LEAST32_TYPE
1526 @defmacx INT_LEAST64_TYPE
1527 @defmacx UINT_LEAST8_TYPE
1528 @defmacx UINT_LEAST16_TYPE
1529 @defmacx UINT_LEAST32_TYPE
1530 @defmacx UINT_LEAST64_TYPE
1531 @defmacx INT_FAST8_TYPE
1532 @defmacx INT_FAST16_TYPE
1533 @defmacx INT_FAST32_TYPE
1534 @defmacx INT_FAST64_TYPE
1535 @defmacx UINT_FAST8_TYPE
1536 @defmacx UINT_FAST16_TYPE
1537 @defmacx UINT_FAST32_TYPE
1538 @defmacx UINT_FAST64_TYPE
1539 @defmacx INTPTR_TYPE
1540 @defmacx UINTPTR_TYPE
1541 C expressions for the standard types @code{sig_atomic_t},
1542 @code{int8_t}, @code{int16_t}, @code{int32_t}, @code{int64_t},
1543 @code{uint8_t}, @code{uint16_t}, @code{uint32_t}, @code{uint64_t},
1544 @code{int_least8_t}, @code{int_least16_t}, @code{int_least32_t},
1545 @code{int_least64_t}, @code{uint_least8_t}, @code{uint_least16_t},
1546 @code{uint_least32_t}, @code{uint_least64_t}, @code{int_fast8_t},
1547 @code{int_fast16_t}, @code{int_fast32_t}, @code{int_fast64_t},
1548 @code{uint_fast8_t}, @code{uint_fast16_t}, @code{uint_fast32_t},
1549 @code{uint_fast64_t}, @code{intptr_t}, and @code{uintptr_t}.  See
1550 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1552 If any of these macros evaluates to a null pointer, the corresponding
1553 type is not supported; if GCC is configured to provide
1554 @code{<stdint.h>} in such a case, the header provided may not conform
1555 to C99, depending on the type in question.  The defaults for all of
1556 these macros are null pointers.
1557 @end defmac
1559 @defmac TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1560 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1561 that looks like:
1563 @smallexample
1564   struct @{
1565     union @{
1566       void (*fn)();
1567       ptrdiff_t vtable_index;
1568     @};
1569     ptrdiff_t delta;
1570   @};
1571 @end smallexample
1573 @noindent
1574 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1575 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1576 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1577 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1578 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1579 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1580 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1581 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1583 GCC will automatically make the right selection about where to store
1584 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1585 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1586 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1587 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1588 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1589 architecture, you should define this macro to
1590 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1592 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1593 in which function addresses are always even, according to
1594 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1595 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1596 @end defmac
1598 @defmac TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1599 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1600 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1601 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1602 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1603 data structure consists of the actual code address plus a data
1604 pointer to which the function's data is relative.
1606 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1607 of words that the function descriptor occupies.
1608 @end defmac
1610 @defmac TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN
1611 By default, the vtable entries are void pointers, the so the alignment
1612 is the same as pointer alignment.  The value of this macro specifies
1613 the alignment of the vtable entry in bits.  It should be defined only
1614 when special alignment is necessary. */
1615 @end defmac
1617 @defmac TARGET_VTABLE_DATA_ENTRY_DISTANCE
1618 There are a few non-descriptor entries in the vtable at offsets below
1619 zero.  If these entries must be padded (say, to preserve the alignment
1620 specified by @code{TARGET_VTABLE_ENTRY_ALIGN}), set this to the number
1621 of words in each data entry.
1622 @end defmac
1624 @node Registers
1625 @section Register Usage
1626 @cindex register usage
1628 This section explains how to describe what registers the target machine
1629 has, and how (in general) they can be used.
1631 The description of which registers a specific instruction can use is
1632 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1633 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1634 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1635 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1637 @menu
1638 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1639 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1640 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1641 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1642 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1643 @end menu
1645 @node Register Basics
1646 @subsection Basic Characteristics of Registers
1648 @c prevent bad page break with this line
1649 Registers have various characteristics.
1651 @defmac FIRST_PSEUDO_REGISTER
1652 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1653 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1654 pseudo register's number really is assigned the number
1655 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1656 @end defmac
1658 @defmac FIXED_REGISTERS
1659 @cindex fixed register
1660 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1661 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1662 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1663 pointer (except on machines where that can be used as a general
1664 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1665 machines where that is considered one of the addressable registers,
1666 and any other numbered register with a standard use.
1668 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1669 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1670 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1672 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1673 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1674 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1675 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1676 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1677 @end defmac
1679 @defmac CALL_USED_REGISTERS
1680 @cindex call-used register
1681 @cindex call-clobbered register
1682 @cindex call-saved register
1683 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1684 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1685 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1686 available for general allocation of values that must live across
1687 function calls.
1689 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1690 automatically saves it on function entry and restores it on function
1691 exit, if the register is used within the function.
1692 @end defmac
1694 @defmac CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1695 @cindex call-used register
1696 @cindex call-clobbered register
1697 @cindex call-saved register
1698 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1699 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1700 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1701 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1702 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1703 @end defmac
1705 @cindex call-used register
1706 @cindex call-clobbered register
1707 @cindex call-saved register
1708 @hook TARGET_HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED
1710 @findex fixed_regs
1711 @findex call_used_regs
1712 @findex global_regs
1713 @findex reg_names
1714 @findex reg_class_contents
1715 @hook TARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1717 @defmac INCOMING_REGNO (@var{out})
1718 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1719 expression returns the register number as seen by the called function
1720 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1721 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1722 outbound register.
1723 @end defmac
1725 @defmac OUTGOING_REGNO (@var{in})
1726 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1727 expression returns the register number as seen by the calling function
1728 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1729 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1730 register.
1731 @end defmac
1733 @defmac LOCAL_REGNO (@var{regno})
1734 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1735 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1736 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1737 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1738 gotos.
1739 @end defmac
1741 @defmac PC_REGNUM
1742 If the program counter has a register number, define this as that
1743 register number.  Otherwise, do not define it.
1744 @end defmac
1746 @node Allocation Order
1747 @subsection Order of Allocation of Registers
1748 @cindex order of register allocation
1749 @cindex register allocation order
1751 @c prevent bad page break with this line
1752 Registers are allocated in order.
1754 @defmac REG_ALLOC_ORDER
1755 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1756 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1757 to use them (from most preferred to least).
1759 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1760 (all else being equal).
1762 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1763 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1764 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1765 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1766 the highest numbered allocable register first.
1767 @end defmac
1769 @defmac ADJUST_REG_ALLOC_ORDER
1770 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1771 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1773 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1774 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1775 register; and so on.
1777 The macro body should not assume anything about the contents of
1778 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1780 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1781 @end defmac
1783 @defmac HONOR_REG_ALLOC_ORDER
1784 Normally, IRA tries to estimate the costs for saving a register in the
1785 prologue and restoring it in the epilogue.  This discourages it from
1786 using call-saved registers.  If a machine wants to ensure that IRA
1787 allocates registers in the order given by REG_ALLOC_ORDER even if some
1788 call-saved registers appear earlier than call-used ones, then define this
1789 macro as a C expression to nonzero. Default is 0.
1790 @end defmac
1792 @defmac IRA_HARD_REGNO_ADD_COST_MULTIPLIER (@var{regno})
1793 In some case register allocation order is not enough for the
1794 Integrated Register Allocator (@acronym{IRA}) to generate a good code.
1795 If this macro is defined, it should return a floating point value
1796 based on @var{regno}.  The cost of using @var{regno} for a pseudo will
1797 be increased by approximately the pseudo's usage frequency times the
1798 value returned by this macro.  Not defining this macro is equivalent
1799 to having it always return @code{0.0}.
1801 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1802 @end defmac
1804 @node Values in Registers
1805 @subsection How Values Fit in Registers
1807 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1808 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1809 consecutive registers are needed for a given mode.
1811 @hook TARGET_HARD_REGNO_NREGS
1813 @defmac HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1814 A C expression that is nonzero if a value of mode @var{mode}, stored
1815 in memory, ends with padding that causes it to take up more space than
1816 in registers starting at register number @var{regno} (as determined by
1817 multiplying GCC's notion of the size of the register when containing
1818 this mode by the number of registers returned by
1819 @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}).  By default this is zero.
1821 For example, if a floating-point value is stored in three 32-bit
1822 registers but takes up 128 bits in memory, then this would be
1823 nonzero.
1825 This macros only needs to be defined if there are cases where
1826 @code{subreg_get_info}
1827 would otherwise wrongly determine that a @code{subreg} can be
1828 represented by an offset to the register number, when in fact such a
1829 @code{subreg} would contain some of the padding not stored in
1830 registers and so not be representable.
1831 @end defmac
1833 @defmac HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (@var{regno}, @var{mode})
1834 For values of @var{regno} and @var{mode} for which
1835 @code{HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING} returns nonzero, a C expression
1836 returning the greater number of registers required to hold the value
1837 including any padding.  In the example above, the value would be four.
1838 @end defmac
1840 @defmac REGMODE_NATURAL_SIZE (@var{mode})
1841 Define this macro if the natural size of registers that hold values
1842 of mode @var{mode} is not the word size.  It is a C expression that
1843 should give the natural size in bytes for the specified mode.  It is
1844 used by the register allocator to try to optimize its results.  This
1845 happens for example on SPARC 64-bit where the natural size of
1846 floating-point registers is still 32-bit.
1847 @end defmac
1849 @hook TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK
1851 @defmac HARD_REGNO_RENAME_OK (@var{from}, @var{to})
1852 A C expression that is nonzero if it is OK to rename a hard register
1853 @var{from} to another hard register @var{to}.
1855 One common use of this macro is to prevent renaming of a register to
1856 another register that is not saved by a prologue in an interrupt
1857 handler.
1859 The default is always nonzero.
1860 @end defmac
1862 @hook TARGET_MODES_TIEABLE_P
1864 @hook TARGET_HARD_REGNO_SCRATCH_OK
1866 @defmac AVOID_CCMODE_COPIES
1867 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
1868 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
1869 @code{CCmode} is incomplete.
1870 @end defmac
1872 @node Leaf Functions
1873 @subsection Handling Leaf Functions
1875 @cindex leaf functions
1876 @cindex functions, leaf
1877 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
1878 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
1879 means it is required to receive its arguments in the registers where they
1880 are passed by the caller, instead of the registers where they would
1881 normally arrive.
1883 The special treatment for leaf functions generally applies only when
1884 other conditions are met; for example, often they may use only those
1885 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
1886 function'' to mean a function that is suitable for this special
1887 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
1888 functions''.
1890 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
1891 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
1892 registers in order to output a leaf function.  The following macros
1893 accomplish this.
1895 @defmac LEAF_REGISTERS
1896 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
1897 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
1898 function treatment.
1900 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
1901 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
1902 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
1903 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
1904 in this vector.
1906 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
1907 the treatment of leaf functions.
1908 @end defmac
1910 @defmac LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
1911 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
1912 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
1914 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
1915 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
1916 will cause the compiler to abort.
1918 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
1919 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
1920 this.
1921 @end defmac
1923 @findex current_function_is_leaf
1924 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
1925 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
1926 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
1927 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
1928 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
1929 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
1930 compiler passes.  They can also test the C variable
1931 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
1932 functions which only use leaf registers.
1933 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after all passes
1934 that modify the instructions have been run and is only useful if
1935 @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
1936 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
1937 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
1939 @node Stack Registers
1940 @subsection Registers That Form a Stack
1942 There are special features to handle computers where some of the
1943 ``registers'' form a stack.  Stack registers are normally written by
1944 pushing onto the stack, and are numbered relative to the top of the
1945 stack.
1947 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
1948 they must be consecutively numbered.  Furthermore, the existing
1949 support for stack-like registers is specific to the 80387 floating
1950 point coprocessor.  If you have a new architecture that uses
1951 stack-like registers, you will need to do substantial work on
1952 @file{reg-stack.c} and write your machine description to cooperate
1953 with it, as well as defining these macros.
1955 @defmac STACK_REGS
1956 Define this if the machine has any stack-like registers.
1957 @end defmac
1959 @defmac STACK_REG_COVER_CLASS
1960 This is a cover class containing the stack registers.  Define this if
1961 the machine has any stack-like registers.
1962 @end defmac
1964 @defmac FIRST_STACK_REG
1965 The number of the first stack-like register.  This one is the top
1966 of the stack.
1967 @end defmac
1969 @defmac LAST_STACK_REG
1970 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
1971 the stack.
1972 @end defmac
1974 @node Register Classes
1975 @section Register Classes
1976 @cindex register class definitions
1977 @cindex class definitions, register
1979 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
1980 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
1981 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
1982 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
1984 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
1985 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
1986 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
1988 @findex ALL_REGS
1989 @findex NO_REGS
1990 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
1991 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
1992 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
1993 union of two classes will be another class; however, this is not required.
1995 @findex GENERAL_REGS
1996 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
1997 terribly special about the name, but the operand constraint letters
1998 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
1999 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2000 to @code{ALL_REGS}.
2002 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2003 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2005 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2006 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2007 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2008 them in operand constraints.
2010 You must define the narrowest register classes for allocatable
2011 registers, so that each class either has no subclasses, or that for
2012 some mode, the move cost between registers within the class is
2013 cheaper than moving a register in the class to or from memory
2014 (@pxref{Costs}).
2016 You should define a class for the union of two classes whenever some
2017 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2018 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2019 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2020 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code,
2021 or even internal compiler errors when reload cannot find a register in the
2022 class computed via @code{reg_class_subunion}.
2024 You must also specify certain redundant information about the register
2025 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2026 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2027 in their union.
2029 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2030 certain class, all the registers used must belong to that class.
2031 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2032 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2033 specify this requirement is with @code{TARGET_HARD_REGNO_MODE_OK}.
2035 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2036 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2037 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2038 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2039 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2040 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2041 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2042 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2043 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2045 @deftp {Data type} {enum reg_class}
2046 An enumerated type that must be defined with all the register class names
2047 as enumerated values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2048 must be the last register class, followed by one more enumerated value,
2049 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2050 tells how many classes there are.
2052 Each register class has a number, which is the value of casting
2053 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2054 in many of the tables described below.
2055 @end deftp
2057 @defmac N_REG_CLASSES
2058 The number of distinct register classes, defined as follows:
2060 @smallexample
2061 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2062 @end smallexample
2063 @end defmac
2065 @defmac REG_CLASS_NAMES
2066 An initializer containing the names of the register classes as C string
2067 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2068 @end defmac
2070 @defmac REG_CLASS_CONTENTS
2071 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2072 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2073 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2074 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2076 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2077 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2078 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2079 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2080 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2081 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2082 so on.
2083 @end defmac
2085 @defmac REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2086 A C expression whose value is a register class containing hard register
2087 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2088 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2089 register.
2090 @end defmac
2092 @defmac BASE_REG_CLASS
2093 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2094 base register must belong.  A base register is one used in an address
2095 which is the register value plus a displacement.
2096 @end defmac
2098 @defmac MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2099 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2100 the selection of a base register in a mode dependent manner.  If
2101 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2102 @code{BASE_REG_CLASS}.
2103 @end defmac
2105 @defmac MODE_BASE_REG_REG_CLASS (@var{mode})
2106 A C expression whose value is the register class to which a valid
2107 base register must belong in order to be used in a base plus index
2108 register address.  You should define this macro if base plus index
2109 addresses have different requirements than other base register uses.
2110 @end defmac
2112 @defmac MODE_CODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2113 A C expression whose value is the register class to which a valid
2114 base register for a memory reference in mode @var{mode} to address
2115 space @var{address_space} must belong.  @var{outer_code} and @var{index_code}
2116 define the context in which the base register occurs.  @var{outer_code} is
2117 the code of the immediately enclosing expression (@code{MEM} for the top level
2118 of an address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2119 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the corresponding
2120 index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS}; @code{SCRATCH} otherwise.
2121 @end defmac
2123 @defmac INDEX_REG_CLASS
2124 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2125 index register must belong.  An index register is one used in an
2126 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2127 added to another register (as well as added to a displacement).
2128 @end defmac
2130 @defmac REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2131 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2132 suitable for use as a base register in operand addresses.
2133 @end defmac
2135 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2136 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2137 that expression may examine the mode of the memory reference in
2138 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2139 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2140 you define this macro, the compiler will use it instead of
2141 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.  The mode may be @code{VOIDmode} for
2142 addresses that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an
2143 @code{address_operand}.
2144 @end defmac
2146 @defmac REGNO_MODE_OK_FOR_REG_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2147 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is suitable for
2148 use as a base register in base plus index operand addresses, accessing
2149 memory in mode @var{mode}.  It may be either a suitable hard register or a
2150 pseudo register that has been allocated such a hard register.  You should
2151 define this macro if base plus index addresses have different requirements
2152 than other base register uses.
2154 Use of this macro is deprecated; please use the more general
2155 @code{REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P}.
2156 @end defmac
2158 @defmac REGNO_MODE_CODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode}, @var{address_space}, @var{outer_code}, @var{index_code})
2159 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2160 suitable for use as a base register in operand addresses, accessing
2161 memory in mode @var{mode} in address space @var{address_space}.
2162 This is similar to @code{REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P}, except
2163 that that expression may examine the context in which the register
2164 appears in the memory reference.  @var{outer_code} is the code of the
2165 immediately enclosing expression (@code{MEM} if at the top level of the
2166 address, @code{ADDRESS} for something that occurs in an
2167 @code{address_operand}).  @var{index_code} is the code of the
2168 corresponding index expression if @var{outer_code} is @code{PLUS};
2169 @code{SCRATCH} otherwise.  The mode may be @code{VOIDmode} for addresses
2170 that appear outside a @code{MEM}, i.e., as an @code{address_operand}.
2171 @end defmac
2173 @defmac REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2174 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2175 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2176 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2177 allocated such a hard register.
2179 The difference between an index register and a base register is that
2180 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2181 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2182 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2183 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2184 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2185 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2186 only if neither labeling works.
2187 @end defmac
2189 @hook TARGET_PREFERRED_RENAME_CLASS
2191 @hook TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS
2193 @defmac PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2194 A C expression that places additional restrictions on the register class
2195 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2196 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2197 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2198 safe:
2200 @smallexample
2201 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2202 @end smallexample
2204 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2205 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2206 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2207 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2208 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2210 One case where @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} must not return
2211 @var{class} is if @var{x} is a legitimate constant which cannot be
2212 loaded into some register class.  By returning @code{NO_REGS} you can
2213 force @var{x} into a memory location.  For example, rs6000 can load
2214 immediate values into general-purpose registers, but does not have an
2215 instruction for loading an immediate value into a floating-point
2216 register, so @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} returns @code{NO_REGS} when
2217 @var{x} is a floating-point constant.  If the constant cannot be loaded
2218 into any kind of register, code generation will be better if
2219 @code{TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P} makes the constant illegitimate instead
2220 of using @code{TARGET_PREFERRED_RELOAD_CLASS}.
2222 If an insn has pseudos in it after register allocation, reload will go
2223 through the alternatives and call repeatedly @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}
2224 to find the best one.  Returning @code{NO_REGS}, in this case, makes
2225 reload add a @code{!} in front of the constraint: the x86 back-end uses
2226 this feature to discourage usage of 387 registers when math is done in
2227 the SSE registers (and vice versa).
2228 @end defmac
2230 @hook TARGET_PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2232 @defmac LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2233 A C expression that places additional restrictions on the register class
2234 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2235 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2236 ordinarily be used.
2238 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2239 there are certain modes that simply cannot go in certain reload classes.
2241 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2242 smaller class.
2244 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2245 require the macro to do something nontrivial.
2246 @end defmac
2248 @hook TARGET_SECONDARY_RELOAD
2250 @defmac SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2251 @defmacx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2252 @defmacx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2253 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
2254 @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD} instead.
2256 These are obsolete macros, replaced by the @code{TARGET_SECONDARY_RELOAD}
2257 target hook.  Older ports still define these macros to indicate to the
2258 reload phase that it may
2259 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2260 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2261 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2262 you were supposed to define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2263 largest register class all of whose registers can be used as
2264 intermediate registers or scratch registers.
2266 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2267 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2268 was supposed to be defined be defined to return the largest register
2269 class required.  If the
2270 requirements for input and output reloads were the same, the macro
2271 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should have been used instead of defining both
2272 macros identically.
2274 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2275 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2276 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2277 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2278 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2280 If a scratch register is required (either with or without an
2281 intermediate register), you were supposed to define patterns for
2282 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2283 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which were normally
2284 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2285 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2286 register.
2288 These patterns need constraints for the reload register and scratch
2289 register that
2290 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2291 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2292 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2293 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2294 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2296 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2297 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2298 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2299 in memory and the hard register number if it is in a register.
2301 These macros should not be used in the case where a particular class of
2302 registers can only be copied to memory and not to another class of
2303 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2304 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2305 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2306 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2307 general registers.
2308 @end defmac
2310 @hook TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED
2312 @defmac SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2313 Normally when @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2314 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2315 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2316 defined by this macro.
2318 Do not define this macro if you do not define
2319 @code{TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2320 @end defmac
2322 @hook TARGET_SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE
2324 @hook TARGET_SELECT_EARLY_REMAT_MODES
2326 @hook TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2328 @hook TARGET_CLASS_MAX_NREGS
2330 @defmac CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2331 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2332 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2334 This is closely related to the macro @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2335 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2336 should be the maximum value of @code{TARGET_HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2337 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2339 This macro helps control the handling of multiple-word values
2340 in the reload pass.
2341 @end defmac
2343 @hook TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS
2345 @hook TARGET_IRA_CHANGE_PSEUDO_ALLOCNO_CLASS
2347 @hook TARGET_LRA_P
2349 @hook TARGET_REGISTER_PRIORITY
2351 @hook TARGET_REGISTER_USAGE_LEVELING_P
2353 @hook TARGET_DIFFERENT_ADDR_DISPLACEMENT_P
2355 @hook TARGET_CANNOT_SUBSTITUTE_MEM_EQUIV_P
2357 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS_DISPLACEMENT
2359 @hook TARGET_SPILL_CLASS
2361 @hook TARGET_ADDITIONAL_ALLOCNO_CLASS_P
2363 @hook TARGET_CSTORE_MODE
2365 @hook TARGET_COMPUTE_PRESSURE_CLASSES
2367 @node Stack and Calling
2368 @section Stack Layout and Calling Conventions
2369 @cindex calling conventions
2371 @c prevent bad page break with this line
2372 This describes the stack layout and calling conventions.
2374 @menu
2375 * Frame Layout::
2376 * Exception Handling::
2377 * Stack Checking::
2378 * Frame Registers::
2379 * Elimination::
2380 * Stack Arguments::
2381 * Register Arguments::
2382 * Scalar Return::
2383 * Aggregate Return::
2384 * Caller Saves::
2385 * Function Entry::
2386 * Profiling::
2387 * Tail Calls::
2388 * Shrink-wrapping separate components::
2389 * Stack Smashing Protection::
2390 * Miscellaneous Register Hooks::
2391 @end menu
2393 @node Frame Layout
2394 @subsection Basic Stack Layout
2395 @cindex stack frame layout
2396 @cindex frame layout
2398 @c prevent bad page break with this line
2399 Here is the basic stack layout.
2401 @defmac STACK_GROWS_DOWNWARD
2402 Define this macro to be true if pushing a word onto the stack moves the stack
2403 pointer to a smaller address, and false otherwise.
2404 @end defmac
2406 @defmac STACK_PUSH_CODE
2407 This macro defines the operation used when something is pushed
2408 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2409 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) @dots{})}
2411 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2412 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2413 the stack direction and on whether the stack pointer points
2414 to the last item on the stack or whether it points to the
2415 space for the next item on the stack.
2417 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2418 true, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2419 which is often wrong.
2420 @end defmac
2422 @defmac FRAME_GROWS_DOWNWARD
2423 Define this macro to nonzero value if the addresses of local variable slots
2424 are at negative offsets from the frame pointer.
2425 @end defmac
2427 @defmac ARGS_GROW_DOWNWARD
2428 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2429 addresses on the stack.
2430 @end defmac
2432 @hook TARGET_STARTING_FRAME_OFFSET
2434 @defmac STACK_ALIGNMENT_NEEDED
2435 Define to zero to disable final alignment of the stack during reload.
2436 The nonzero default for this macro is suitable for most ports.
2438 On ports where @code{TARGET_STARTING_FRAME_OFFSET} is nonzero or where there
2439 is a register save block following the local block that doesn't require
2440 alignment to @code{STACK_BOUNDARY}, it may be beneficial to disable
2441 stack alignment and do it in the backend.
2442 @end defmac
2444 @defmac STACK_POINTER_OFFSET
2445 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2446 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2447 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2449 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2450 the first location at which outgoing arguments are placed.
2451 @end defmac
2453 @defmac FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2454 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2455 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2456 function.
2458 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2459 the first argument's address.
2460 @end defmac
2462 @defmac STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2463 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2464 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2466 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2467 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2468 machines.  See @file{function.c} for details.
2469 @end defmac
2471 @defmac INITIAL_FRAME_ADDRESS_RTX
2472 A C expression whose value is RTL representing the address of the initial
2473 stack frame. This address is passed to @code{RETURN_ADDR_RTX} and
2474 @code{DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS}.  If you don't define this macro, a reasonable
2475 default value will be used.  Define this macro in order to make frame pointer
2476 elimination work in the presence of @code{__builtin_frame_address (count)} and
2477 @code{__builtin_return_address (count)} for @code{count} not equal to zero.
2478 @end defmac
2480 @defmac DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2481 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2482 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2483 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2484 itself.
2486 If you don't define this macro, the default is to return the value
2487 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2488 address of the stack word that points to the previous frame.
2489 @end defmac
2491 @defmac SETUP_FRAME_ADDRESSES
2492 A C expression that produces the machine-specific code to
2493 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2494 on the SPARC, we must flush all of the register windows to the stack
2495 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2496 define this macro.  The default is to do nothing.
2497 @end defmac
2499 @hook TARGET_BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2501 @defmac FRAME_ADDR_RTX (@var{frameaddr})
2502 A C expression whose value is RTL representing the value of the frame
2503 address for the current frame.  @var{frameaddr} is the frame pointer
2504 of the current frame.  This is used for __builtin_frame_address.
2505 You need only define this macro if the frame address is not the same
2506 as the frame pointer.  Most machines do not need to define it.
2507 @end defmac
2509 @defmac RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2510 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2511 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2512 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2513 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2514 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is nonzero.
2516 The value of the expression must always be the correct address when
2517 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is no way to
2518 determine the return address of other frames.
2519 @end defmac
2521 @defmac RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2522 Define this macro to nonzero value if the return address of a particular
2523 stack frame is accessed from the frame pointer of the previous stack
2524 frame.  The zero default for this macro is suitable for most ports.
2525 @end defmac
2527 @defmac INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2528 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2529 incoming return address at the beginning of any function, before the
2530 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2531 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2532 the stack.
2534 You only need to define this macro if you want to support call frame
2535 debugging information like that provided by DWARF 2.
2537 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2538 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2539 @end defmac
2541 @defmac DWARF_ALT_FRAME_RETURN_COLUMN
2542 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 column
2543 number that may be used as an alternative return column.  The column
2544 must not correspond to any gcc hard register (that is, it must not
2545 be in the range of @code{DWARF_FRAME_REGNUM}).
2547 This macro can be useful if @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} is set to a
2548 general register, but an alternative column needs to be used for signal
2549 frames.  Some targets have also used different frame return columns
2550 over time.
2551 @end defmac
2553 @defmac DWARF_ZERO_REG
2554 A C expression whose value is an integer giving a DWARF 2 register
2555 number that is considered to always have the value zero.  This should
2556 only be defined if the target has an architected zero register, and
2557 someone decided it was a good idea to use that register number to
2558 terminate the stack backtrace.  New ports should avoid this.
2559 @end defmac
2561 @hook TARGET_DWARF_HANDLE_FRAME_UNSPEC
2563 @hook TARGET_DWARF_POLY_INDETERMINATE_VALUE
2565 @defmac INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2566 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2567 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2568 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2569 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2570 previous frame, just before the call instruction.
2572 You only need to define this macro if you want to support call frame
2573 debugging information like that provided by DWARF 2.
2574 @end defmac
2576 @defmac DEFAULT_INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2577 Like @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}, but must be the same for all
2578 functions of the same ABI, and when using GAS @code{.cfi_*} directives
2579 must also agree with the default CFI GAS emits.  Define this macro
2580 only if @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET} can have different values
2581 between different functions of the same ABI or when
2582 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET} does not agree with GAS default CFI.
2583 @end defmac
2585 @defmac ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2586 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2587 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2588 final value should coincide with that calculated by
2589 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2590 during virtual register instantiation.
2592 The default value for this macro is
2593 @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl) + crtl->args.pretend_args_size},
2594 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2595 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2596 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2597 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2599 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2600 want to support call frame debugging information like that provided by
2601 DWARF 2.
2602 @end defmac
2604 @defmac FRAME_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2605 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
2606 in bytes from the frame pointer to the canonical frame address (cfa).
2607 The final value should coincide with that calculated by
2608 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.
2610 Normally the CFA is calculated as an offset from the argument pointer,
2611 via @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}, but if the argument pointer is
2612 variable due to the ABI, this may not be possible.  If this macro is
2613 defined, it implies that the virtual register instantiation should be
2614 based on the frame pointer instead of the argument pointer.  Only one
2615 of @code{FRAME_POINTER_CFA_OFFSET} and @code{ARG_POINTER_CFA_OFFSET}
2616 should be defined.
2617 @end defmac
2619 @defmac CFA_FRAME_BASE_OFFSET (@var{fundecl})
2620 If defined, a C expression whose value is an integer giving the offset
2621 in bytes from the canonical frame address (cfa) to the frame base used
2622 in DWARF 2 debug information.  The default is zero.  A different value
2623 may reduce the size of debug information on some ports.
2624 @end defmac
2626 @node Exception Handling
2627 @subsection Exception Handling Support
2628 @cindex exception handling
2630 @defmac EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2631 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2632 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2633 @var{N} registers are usable.
2635 The exception handling library routines communicate with the exception
2636 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2637 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2638 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2639 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2641 You must define this macro if you want to support call frame exception
2642 handling like that provided by DWARF 2.
2643 @end defmac
2645 @defmac EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2646 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2647 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2648 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2649 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2651 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2652 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2654 Do not define this macro if the stack pointer is saved and restored
2655 by the regular prolog and epilog code in the call frame itself; in
2656 this case, the exception handling library routines will update the
2657 stack location to be restored in place.  Otherwise, you must define
2658 this macro if you want to support call frame exception handling like
2659 that provided by DWARF 2.
2660 @end defmac
2662 @defmac EH_RETURN_HANDLER_RTX
2663 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2664 to store the address of an exception handler to which we should
2665 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2667 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2668 return address is stored.  For targets that return by popping an
2669 address off the stack, this might be a memory address just below
2670 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2671 frame.  If defined, @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already
2672 been assigned, so it may be used to calculate the location of the
2673 target call frame.
2675 Some targets have more complex requirements than storing to an
2676 address calculable during initial code generation.  In that case
2677 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
2679 If you want to support call frame exception handling, you must
2680 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
2681 @end defmac
2683 @defmac RETURN_ADDR_OFFSET
2684 If defined, an integer-valued C expression for which rtl will be generated
2685 to add it to the exception handler address before it is searched in the
2686 exception handling tables, and to subtract it again from the address before
2687 using it to return to the exception handler.
2688 @end defmac
2690 @defmac ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT (@var{code}, @var{global})
2691 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
2692 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
2693 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
2694 and so may be read-only.
2696 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
2697 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
2698 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
2699 as found in @file{dwarf2.h}.
2701 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
2702 represented directly.
2703 @end defmac
2705 @defmac ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX (@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
2706 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
2707 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
2708 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
2709 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
2711 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
2712 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
2713 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
2714 to be emitted.
2715 @end defmac
2717 @defmac MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR (@var{context}, @var{fs})
2718 This macro allows the target to add CPU and operating system specific
2719 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
2720 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
2721 through signal frames.
2723 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in
2724 @file{unwind-dw2.c}, @file{unwind-dw2-xtensa.c} and
2725 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2726 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
2727 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
2728 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register
2729 save addresses should be updated in @var{fs} and the macro should
2730 evaluate to @code{_URC_NO_REASON}.  If the frame cannot be decoded,
2731 the macro should evaluate to @code{_URC_END_OF_STACK}.
2733 For proper signal handling in Java this macro is accompanied by
2734 @code{MAKE_THROW_FRAME}, defined in @file{libjava/include/*-signal.h} headers.
2735 @end defmac
2737 @defmac MD_HANDLE_UNWABI (@var{context}, @var{fs})
2738 This macro allows the target to add operating system specific code to the
2739 call-frame unwinder to handle the IA-64 @code{.unwabi} unwinding directive,
2740 usually used for signal or interrupt frames.
2742 This macro is called from @code{uw_update_context} in libgcc's
2743 @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2744 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{fs->unwabi}
2745 for the abi and context in the @code{.unwabi} directive.  If the
2746 @code{.unwabi} directive can be handled, the register save addresses should
2747 be updated in @var{fs}.
2748 @end defmac
2750 @defmac TARGET_USES_WEAK_UNWIND_INFO
2751 A C expression that evaluates to true if the target requires unwind
2752 info to be given comdat linkage.  Define it to be @code{1} if comdat
2753 linkage is necessary.  The default is @code{0}.
2754 @end defmac
2756 @node Stack Checking
2757 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
2759 GCC will check that stack references are within the boundaries of the
2760 stack, if the option @option{-fstack-check} is specified, in one of
2761 three ways:
2763 @enumerate
2764 @item
2765 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
2766 will assume that you have arranged for full stack checking to be done
2767 at appropriate places in the configuration files.  GCC will not do
2768 other special processing.
2770 @item
2771 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and the value of the
2772 @code{STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN} macro is nonzero, GCC will assume
2773 that you have arranged for static stack checking (checking of the
2774 static stack frame of functions) to be done at appropriate places
2775 in the configuration files.  GCC will only emit code to do dynamic
2776 stack checking (checking on dynamic stack allocations) using the third
2777 approach below.
2779 @item
2780 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
2781 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
2782 @end enumerate
2784 If neither STACK_CHECK_BUILTIN nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined,
2785 GCC will change its allocation strategy for large objects if the option
2786 @option{-fstack-check} is specified: they will always be allocated
2787 dynamically if their size exceeds @code{STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE} bytes.
2789 @defmac STACK_CHECK_BUILTIN
2790 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
2791 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
2792 is required by the ABI of your machine or if you would like to do stack
2793 checking in some more efficient way than the generic approach.  The default
2794 value of this macro is zero.
2795 @end defmac
2797 @defmac STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN
2798 A nonzero value if static stack checking is done by the configuration files
2799 in a machine-dependent manner.  You should define this macro if you would
2800 like to do static stack checking in some more efficient way than the generic
2801 approach.  The default value of this macro is zero.
2802 @end defmac
2804 @defmac STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL_EXP
2805 An integer specifying the interval at which GCC must generate stack probe
2806 instructions, defined as 2 raised to this integer.  You will normally
2807 define this macro so that the interval be no larger than the size of
2808 the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The default value
2809 of 12 (4096-byte interval) is suitable for most systems.
2810 @end defmac
2812 @defmac STACK_CHECK_MOVING_SP
2813 An integer which is nonzero if GCC should move the stack pointer page by page
2814 when doing probes.  This can be necessary on systems where the stack pointer
2815 contains the bottom address of the memory area accessible to the executing
2816 thread at any point in time.  In this situation an alternate signal stack
2817 is required in order to be able to recover from a stack overflow.  The
2818 default value of this macro is zero.
2819 @end defmac
2821 @defmac STACK_CHECK_PROTECT
2822 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow, for
2823 languages where such a recovery is supported.  The default value of 4KB/8KB
2824 with the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism and
2825 8KB/12KB with other exception handling mechanisms should be adequate for most
2826 architectures and operating systems.
2827 @end defmac
2829 The following macros are relevant only if neither STACK_CHECK_BUILTIN
2830 nor STACK_CHECK_STATIC_BUILTIN is defined; you can omit them altogether
2831 in the opposite case.
2833 @defmac STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2834 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
2835 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
2836 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
2837 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
2838 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
2839 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
2840 @end defmac
2842 @defmac STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2843 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
2844 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
2845 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
2846 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
2847 use the default of four words.
2848 @end defmac
2850 @defmac STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2851 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
2852 fixed area of the stack frame when the user specifies
2853 @option{-fstack-check}.
2854 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
2855 normally not need to override that default.
2856 @end defmac
2858 @hook TARGET_STACK_CLASH_PROTECTION_ALLOCA_PROBE_RANGE
2860 @need 2000
2861 @node Frame Registers
2862 @subsection Registers That Address the Stack Frame
2864 @c prevent bad page break with this line
2865 This discusses registers that address the stack frame.
2867 @defmac STACK_POINTER_REGNUM
2868 The register number of the stack pointer register, which must also be a
2869 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
2870 the hardware determines which register this is.
2871 @end defmac
2873 @defmac FRAME_POINTER_REGNUM
2874 The register number of the frame pointer register, which is used to
2875 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
2876 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
2877 choose any register you wish for this purpose.
2878 @end defmac
2880 @defmac HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2881 On some machines the offset between the frame pointer and starting
2882 offset of the automatic variables is not known until after register
2883 allocation has been done (for example, because the saved registers are
2884 between these two locations).  On those machines, define
2885 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
2886 be used internally until the offset is known, and define
2887 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
2888 used for the frame pointer.
2890 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
2891 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
2892 the automatic variables until after register allocation has been
2893 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
2894 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
2895 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
2896 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
2898 Do not define this macro if it would be the same as
2899 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
2900 @end defmac
2902 @defmac ARG_POINTER_REGNUM
2903 The register number of the arg pointer register, which is used to access
2904 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
2905 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
2906 register this is.  On other machines, you can choose any register you
2907 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
2908 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
2909 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
2910 (@pxref{Elimination}).
2911 @end defmac
2913 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
2914 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
2915 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{frame_pointer_rtx} should be
2916 the same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2917 == FRAME_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
2918 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
2919 @end defmac
2921 @defmac HARD_FRAME_POINTER_IS_ARG_POINTER
2922 Define this to a preprocessor constant that is nonzero if
2923 @code{hard_frame_pointer_rtx} and @code{arg_pointer_rtx} should be the
2924 same.  The default definition is @samp{(HARD_FRAME_POINTER_REGNUM ==
2925 ARG_POINTER_REGNUM)}; you only need to define this macro if that
2926 definition is not suitable for use in preprocessor conditionals.
2927 @end defmac
2929 @defmac RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2930 The register number of the return address pointer register, which is used to
2931 access the current function's return address from the stack.  On some
2932 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
2933 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
2934 to point to the return address on the stack, and then be converted by
2935 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
2937 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
2938 address from the stack.
2939 @end defmac
2941 @defmac STATIC_CHAIN_REGNUM
2942 @defmacx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2943 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
2944 register windows are used, the register number as seen by the called
2945 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
2946 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
2947 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
2948 not be defined.
2950 The static chain register need not be a fixed register.
2952 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
2953 defined; instead, the @code{TARGET_STATIC_CHAIN} hook should be used.
2954 @end defmac
2956 @hook TARGET_STATIC_CHAIN
2958 @defmac DWARF_FRAME_REGISTERS
2959 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
2960 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
2961 DWARF2 exception handling.
2963 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
2964 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
2965 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
2966 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
2967 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
2968 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
2969 registers that are not call-saved.
2971 If this macro is not defined, it defaults to
2972 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
2973 @end defmac
2975 @defmac PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
2977 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
2978 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
2980 If this macro is not defined, it defaults to
2981 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
2982 @end defmac
2984 @defmac DWARF_REG_TO_UNWIND_COLUMN (@var{regno})
2986 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
2987 is different than the internal representation for unwind column.
2988 Given a dwarf register, this macro should return the internal unwind
2989 column number to use instead.
2990 @end defmac
2992 @defmac DWARF_FRAME_REGNUM (@var{regno})
2994 Define this macro if the target's representation for dwarf registers
2995 used in .eh_frame or .debug_frame is different from that used in other
2996 debug info sections.  Given a GCC hard register number, this macro
2997 should return the .eh_frame register number.  The default is
2998 @code{DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})}.
3000 @end defmac
3002 @defmac DWARF2_FRAME_REG_OUT (@var{regno}, @var{for_eh})
3004 Define this macro to map register numbers held in the call frame info
3005 that GCC has collected using @code{DWARF_FRAME_REGNUM} to those that
3006 should be output in .debug_frame (@code{@var{for_eh}} is zero) and
3007 .eh_frame (@code{@var{for_eh}} is nonzero).  The default is to
3008 return @code{@var{regno}}.
3010 @end defmac
3012 @defmac REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT
3014 Define this macro if the target stores register values as
3015 @code{_Unwind_Word} type in unwind context.  It should be defined if
3016 target register size is larger than the size of @code{void *}.  The
3017 default is to store register values as @code{void *} type.
3019 @end defmac
3021 @defmac ASSUME_EXTENDED_UNWIND_CONTEXT
3023 Define this macro to be 1 if the target always uses extended unwind
3024 context with version, args_size and by_value fields.  If it is undefined,
3025 it will be defined to 1 when @code{REG_VALUE_IN_UNWIND_CONTEXT} is
3026 defined and 0 otherwise.
3028 @end defmac
3030 @defmac DWARF_LAZY_REGISTER_VALUE (@var{regno}, @var{value})
3031 Define this macro if the target has pseudo DWARF registers whose
3032 values need to be computed lazily on demand by the unwinder (such as when
3033 referenced in a CFA expression).  The macro returns true if @var{regno}
3034 is such a register and stores its value in @samp{*@var{value}} if so.
3035 @end defmac
3037 @node Elimination
3038 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3040 @c prevent bad page break with this line
3041 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3043 @hook TARGET_FRAME_POINTER_REQUIRED
3045 @defmac ELIMINABLE_REGS
3046 This macro specifies a table of register pairs used to eliminate
3047 unneeded registers that point into the stack frame.
3049 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3050 of which specifies an original and replacement register.
3052 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3053 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3054 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3055 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3056 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3058 In this case, you might specify:
3059 @smallexample
3060 #define ELIMINABLE_REGS  \
3061 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3062  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3063  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3064 @end smallexample
3066 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3067 specified first since that is the preferred elimination.
3068 @end defmac
3070 @hook TARGET_CAN_ELIMINATE
3072 @defmac INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3073 This macro returns the initial difference between the specified pair
3074 of registers.  The value would be computed from information
3075 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3076 registers @code{df_regs_ever_live_p} and @code{call_used_regs}.
3077 @end defmac
3079 @hook TARGET_COMPUTE_FRAME_LAYOUT
3081 @node Stack Arguments
3082 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3083 @cindex arguments on stack
3084 @cindex stack arguments
3086 The macros in this section control how arguments are passed
3087 on the stack.  See the following section for other macros that
3088 control passing certain arguments in registers.
3090 @hook TARGET_PROMOTE_PROTOTYPES
3092 @defmac PUSH_ARGS
3093 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3094 outgoing arguments.
3095 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3096 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3097 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3098 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3099 @end defmac
3101 @defmac PUSH_ARGS_REVERSED
3102 A C expression.  If nonzero, function arguments will be evaluated from
3103 last to first, rather than from first to last.  If this macro is not
3104 defined, it defaults to @code{PUSH_ARGS} on targets where the stack
3105 and args grow in opposite directions, and 0 otherwise.
3106 @end defmac
3108 @defmac PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3109 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3110 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3112 On some machines, the definition
3114 @smallexample
3115 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3116 @end smallexample
3118 @noindent
3119 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3120 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3121 alignment.  Then the definition should be
3123 @smallexample
3124 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3125 @end smallexample
3127 If the value of this macro has a type, it should be an unsigned type.
3128 @end defmac
3130 @findex outgoing_args_size
3131 @findex crtl->outgoing_args_size
3132 @defmac ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3133 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3134 will be computed and placed into
3135 @code{crtl->outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3136 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3137 increase the stack frame size by this amount.
3139 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3140 is not proper.
3141 @end defmac
3143 @defmac REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3144 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3145 allocated for arguments even when their values are passed in
3146 registers.
3148 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3149 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3150 which can be zero if GCC is calling a library function.
3151 The argument @var{fndecl} can be the FUNCTION_DECL, or the type itself
3152 of the function.
3154 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3155 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3156 which.
3157 @end defmac
3158 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3159 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3161 @defmac INCOMING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3162 Like @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, but for incoming register arguments.
3163 Define this macro if space guaranteed when compiling a function body
3164 is different to space required when making a call, a situation that
3165 can arise with K&R style function definitions.
3166 @end defmac
3168 @defmac OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fntype})
3169 Define this to a nonzero value if it is the responsibility of the
3170 caller to allocate the area reserved for arguments passed in registers
3171 when calling a function of @var{fntype}.  @var{fntype} may be NULL
3172 if the function called is a library function.
3174 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3175 whether the space for these arguments counts in the value of
3176 @code{crtl->outgoing_args_size}.
3177 @end defmac
3179 @defmac STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3180 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3181 stack parameters don't skip the area specified by it.
3182 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3183 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3185 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3186 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3187 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3188 stack in its natural location.
3189 @end defmac
3191 @hook TARGET_RETURN_POPS_ARGS
3193 @defmac CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3194 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3195 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3196 when compiling a function call.
3198 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3199 have been accumulated.
3201 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3202 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3203 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3204 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3205 appropriate.
3206 @end defmac
3208 @node Register Arguments
3209 @subsection Passing Arguments in Registers
3210 @cindex arguments in registers
3211 @cindex registers arguments
3213 This section describes the macros which let you control how various
3214 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3215 the stack.
3217 @hook TARGET_FUNCTION_ARG
3219 @hook TARGET_MUST_PASS_IN_STACK
3221 @hook TARGET_FUNCTION_INCOMING_ARG
3223 @hook TARGET_USE_PSEUDO_PIC_REG
3225 @hook TARGET_INIT_PIC_REG
3227 @hook TARGET_ARG_PARTIAL_BYTES
3229 @hook TARGET_PASS_BY_REFERENCE
3231 @hook TARGET_CALLEE_COPIES
3233 @defmac CUMULATIVE_ARGS
3234 A C type for declaring a variable that is used as the first argument
3235 of @code{TARGET_FUNCTION_ARG} and other related values.  For some
3236 target machines, the type @code{int} suffices and can hold the number
3237 of bytes of argument so far.
3239 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3240 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3241 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3242 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3243 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3244 should not be empty, so use @code{int}.
3245 @end defmac
3247 @defmac OVERRIDE_ABI_FORMAT (@var{fndecl})
3248 If defined, this macro is called before generating any code for a
3249 function, but after the @var{cfun} descriptor for the function has been
3250 created.  The back end may use this macro to update @var{cfun} to
3251 reflect an ABI other than that which would normally be used by default.
3252 If the compiler is generating code for a compiler-generated function,
3253 @var{fndecl} may be @code{NULL}.
3254 @end defmac
3256 @defmac INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{fndecl}, @var{n_named_args})
3257 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable
3258 @var{cum} for the state at the beginning of the argument list.  The
3259 variable has type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype}
3260 is the tree node for the data type of the function which will receive
3261 the args, or 0 if the args are to a compiler support library function.
3262 For direct calls that are not libcalls, @var{fndecl} contain the
3263 declaration node of the function.  @var{fndecl} is also set when
3264 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3265 being compiled.  @var{n_named_args} is set to the number of named
3266 arguments, including a structure return address if it is passed as a
3267 parameter, when making a call.  When processing incoming arguments,
3268 @var{n_named_args} is set to @minus{}1.
3270 When processing a call to a compiler support library function,
3271 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3272 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3273 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3274 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3275 never both of them at once.
3276 @end defmac
3278 @defmac INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3279 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3280 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3281 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3282 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3283 0)} is used instead.
3284 @end defmac
3286 @defmac INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3287 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3288 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3289 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3291 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3292 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3293 argument @var{libname} exists for symmetry with
3294 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3295 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3296 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3297 @end defmac
3299 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ADVANCE
3301 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_OFFSET
3303 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_PADDING
3305 @defmac PAD_VARARGS_DOWN
3306 If defined, a C expression which determines whether the default
3307 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3308 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3309 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3310 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3311 @end defmac
3313 @defmac BLOCK_REG_PADDING (@var{mode}, @var{type}, @var{first})
3314 Specify padding for the last element of a block move between registers and
3315 memory.  @var{first} is nonzero if this is the only element.  Defining this
3316 macro allows better control of register function parameters on big-endian
3317 machines, without using @code{PARALLEL} rtl.  In particular,
3318 @code{MUST_PASS_IN_STACK} need not test padding and mode of types in
3319 registers, as there is no longer a "wrong" part of a register;  For example,
3320 a three byte aggregate may be passed in the high part of a register if so
3321 required.
3322 @end defmac
3324 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_BOUNDARY
3326 @hook TARGET_FUNCTION_ARG_ROUND_BOUNDARY
3328 @defmac FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3329 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3330 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3331 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3332 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3333 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3334 stack.
3335 @end defmac
3337 @hook TARGET_SPLIT_COMPLEX_ARG
3339 @hook TARGET_BUILD_BUILTIN_VA_LIST
3341 @hook TARGET_ENUM_VA_LIST_P
3343 @hook TARGET_FN_ABI_VA_LIST
3345 @hook TARGET_CANONICAL_VA_LIST_TYPE
3347 @hook TARGET_GIMPLIFY_VA_ARG_EXPR
3349 @hook TARGET_VALID_POINTER_MODE
3351 @hook TARGET_REF_MAY_ALIAS_ERRNO
3353 @hook TARGET_TRANSLATE_MODE_ATTRIBUTE
3355 @hook TARGET_SCALAR_MODE_SUPPORTED_P
3357 @hook TARGET_VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
3359 @hook TARGET_ARRAY_MODE
3361 @hook TARGET_ARRAY_MODE_SUPPORTED_P
3363 @hook TARGET_LIBGCC_FLOATING_MODE_SUPPORTED_P
3365 @hook TARGET_FLOATN_MODE
3367 @hook TARGET_FLOATN_BUILTIN_P
3369 @hook TARGET_SMALL_REGISTER_CLASSES_FOR_MODE_P
3371 @node Scalar Return
3372 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3373 @cindex return values in registers
3374 @cindex values, returned by functions
3375 @cindex scalars, returned as values
3377 This section discusses the macros that control returning scalars as
3378 values---values that can fit in registers.
3380 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE
3382 @defmac FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3383 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} for
3384 a new target instead.
3385 @end defmac
3387 @defmac LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3388 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3389 function returns a value of mode @var{mode}.
3391 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3392 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3393 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3394 compiled.
3395 @end defmac
3397 @hook TARGET_LIBCALL_VALUE
3399 @defmac FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3400 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3401 register in which the values of called function may come back.
3403 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3404 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3405 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3406 suffices:
3408 @smallexample
3409 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3410 @end smallexample
3412 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3413 function use different registers for the return value, this macro
3414 should recognize only the caller's register numbers.
3416 This macro has been deprecated.  Use @code{TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P}
3417 for a new target instead.
3418 @end defmac
3420 @hook TARGET_FUNCTION_VALUE_REGNO_P
3422 @defmac APPLY_RESULT_SIZE
3423 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3424 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3425 saving and restoring an arbitrary return value.
3426 @end defmac
3428 @hook TARGET_OMIT_STRUCT_RETURN_REG
3430 @hook TARGET_RETURN_IN_MSB
3432 @node Aggregate Return
3433 @subsection How Large Values Are Returned
3434 @cindex aggregates as return values
3435 @cindex large return values
3436 @cindex returning aggregate values
3437 @cindex structure value address
3439 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3440 cases), the value is not returned according to
3441 @code{TARGET_FUNCTION_VALUE} (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the
3442 caller passes the address of a block of memory in which the value
3443 should be stored.  This address is called the @dfn{structure value
3444 address}.
3446 This section describes how to control returning structure values in
3447 memory.
3449 @hook TARGET_RETURN_IN_MEMORY
3451 @defmac DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3452 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3453 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3454 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3455 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3456 and union return values are decided by the @code{TARGET_RETURN_IN_MEMORY}
3457 target hook.
3459 If not defined, this defaults to the value 1.
3460 @end defmac
3462 @hook TARGET_STRUCT_VALUE_RTX
3464 @defmac PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3465 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3466 for returning structures and unions is for the called function to return
3467 the address of a static variable containing the value.
3469 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3470 pass an address to the subroutine.
3472 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3473 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
3474 @end defmac
3476 @hook TARGET_GET_RAW_RESULT_MODE
3478 @hook TARGET_GET_RAW_ARG_MODE
3480 @hook TARGET_EMPTY_RECORD_P
3482 @hook TARGET_WARN_PARAMETER_PASSING_ABI
3484 @node Caller Saves
3485 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3487 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
3488 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3489 must live across calls.
3491 @defmac HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
3492 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
3493 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
3494 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
3495 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
3496 will select the smallest suitable mode.
3497 @end defmac
3499 @node Function Entry
3500 @subsection Function Entry and Exit
3501 @cindex function entry and exit
3502 @cindex prologue
3503 @cindex epilogue
3505 This section describes the macros that output function entry
3506 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
3508 @hook TARGET_ASM_PRINT_PATCHABLE_FUNCTION_ENTRY
3510 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE
3512 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE
3514 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE
3516 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE
3518 @itemize @bullet
3519 @item
3520 @findex pretend_args_size
3521 @findex crtl->args.pretend_args_size
3522 A region of @code{crtl->args.pretend_args_size} bytes of
3523 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
3524 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
3525 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
3526 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
3527 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
3528 region is used on machines where an argument may be passed partly in
3529 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
3530 features in @code{<stdarg.h>}.
3532 @item
3533 An area of memory used to save certain registers used by the function.
3534 The size of this area, which may also include space for such things as
3535 the return address and pointers to previous stack frames, is
3536 machine-specific and usually depends on which registers have been used
3537 in the function.  Machines with register windows often do not require
3538 a save area.
3540 @item
3541 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
3542 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
3543 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
3544 save area closer to the top of the stack.
3546 @item
3547 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
3548 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
3549 @code{crtl->outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
3550 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
3551 @end itemize
3553 @defmac EXIT_IGNORE_STACK
3554 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
3555 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
3556 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
3557 adjust the stack pointer before a return from the function.  The
3558 default is 0.
3560 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
3561 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
3562 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
3563 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
3564 @end defmac
3566 @defmac EPILOGUE_USES (@var{regno})
3567 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3568 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
3569 pointer registers are already assumed to be used as needed.
3570 @end defmac
3572 @defmac EH_USES (@var{regno})
3573 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3574 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
3575 on entry to an exception edge.
3576 @end defmac
3578 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_MI_THUNK
3580 @hook TARGET_ASM_CAN_OUTPUT_MI_THUNK
3582 @node Profiling
3583 @subsection Generating Code for Profiling
3584 @cindex profiling, code generation
3586 These macros will help you generate code for profiling.
3588 @defmac FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
3589 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
3590 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
3592 @findex mcount
3593 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
3594 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
3595 compile a small program for profiling using the system's installed C
3596 compiler and look at the assembler code that results.
3598 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
3599 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
3600 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
3601 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
3602 @end defmac
3604 @defmac PROFILE_HOOK
3605 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
3606 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
3607 not support profiling.
3608 @end defmac
3610 @defmac NO_PROFILE_COUNTERS
3611 Define this macro to be an expression with a nonzero value if the
3612 @code{mcount} subroutine on your system does not need a counter variable
3613 allocated for each function.  This is true for almost all modern
3614 implementations.  If you define this macro, you must not use the
3615 @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
3616 @end defmac
3618 @defmac PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
3619 Define this macro if the code for function profiling should come before
3620 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
3621 @end defmac
3623 @hook TARGET_KEEP_LEAF_WHEN_PROFILED
3625 @node Tail Calls
3626 @subsection Permitting tail calls
3627 @cindex tail calls
3629 @hook TARGET_FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
3631 @hook TARGET_EXTRA_LIVE_ON_ENTRY
3633 @hook TARGET_SET_UP_BY_PROLOGUE
3635 @hook TARGET_WARN_FUNC_RETURN
3637 @node Shrink-wrapping separate components
3638 @subsection Shrink-wrapping separate components
3639 @cindex shrink-wrapping separate components
3641 The prologue may perform a variety of target dependent tasks such as
3642 saving callee-saved registers, saving the return address, aligning the
3643 stack, creating a stack frame, initializing the PIC register, setting
3644 up the static chain, etc.
3646 On some targets some of these tasks may be independent of others and
3647 thus may be shrink-wrapped separately.  These independent tasks are
3648 referred to as components and are handled generically by the target
3649 independent parts of GCC.
3651 Using the following hooks those prologue or epilogue components can be
3652 shrink-wrapped separately, so that the initialization (and possibly
3653 teardown) those components do is not done as frequently on execution
3654 paths where this would unnecessary.
3656 What exactly those components are is up to the target code; the generic
3657 code treats them abstractly, as a bit in an @code{sbitmap}.  These
3658 @code{sbitmap}s are allocated by the @code{shrink_wrap.get_separate_components}
3659 and @code{shrink_wrap.components_for_bb} hooks, and deallocated by the
3660 generic code.
3662 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_GET_SEPARATE_COMPONENTS
3664 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_COMPONENTS_FOR_BB
3666 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_DISQUALIFY_COMPONENTS
3668 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_PROLOGUE_COMPONENTS
3670 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_EMIT_EPILOGUE_COMPONENTS
3672 @hook TARGET_SHRINK_WRAP_SET_HANDLED_COMPONENTS
3674 @node Stack Smashing Protection
3675 @subsection Stack smashing protection
3676 @cindex stack smashing protection
3678 @hook TARGET_STACK_PROTECT_GUARD
3680 @hook TARGET_STACK_PROTECT_FAIL
3682 @hook TARGET_STACK_PROTECT_RUNTIME_ENABLED_P
3684 @hook TARGET_SUPPORTS_SPLIT_STACK
3686 @hook TARGET_GET_VALID_OPTION_VALUES
3688 @node Miscellaneous Register Hooks
3689 @subsection Miscellaneous register hooks
3690 @cindex miscellaneous register hooks
3692 @hook TARGET_CALL_FUSAGE_CONTAINS_NON_CALLEE_CLOBBERS
3694 @node Varargs
3695 @section Implementing the Varargs Macros
3696 @cindex varargs implementation
3698 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
3699 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
3700 on the stack.  Other machines require their own implementations of
3701 varargs, and the two machine independent header files must have
3702 conditionals to include it.
3704 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
3705 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
3706 implementation takes just one argument, which is the variable in which
3707 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
3708 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
3709 supposed to write the last named argument of the function here.
3711 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
3712 the end of the named arguments is with the built-in functions described
3713 below.
3715 @defmac __builtin_saveregs ()
3716 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
3717 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
3718 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
3719 you use @code{TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
3721 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
3722 control of the target hook @code{TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On
3723 other machines, it calls a routine written in assembler language,
3724 found in @file{libgcc2.c}.
3726 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
3727 beginning of the function, as opposed to where the call to
3728 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
3729 This is because the registers must be saved before the function starts
3730 to use them for its own purposes.
3731 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
3732 @c 10feb93
3733 @end defmac
3735 @defmac __builtin_next_arg (@var{lastarg})
3736 This builtin returns the address of the first anonymous stack
3737 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
3738 returns the address of the location above the first anonymous stack
3739 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
3740 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
3741 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
3742 of the current function.
3743 @end defmac
3745 @defmac __builtin_classify_type (@var{object})
3746 Since each machine has its own conventions for which data types are
3747 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
3748 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
3749 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
3750 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
3752 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
3753 considering only its data type.  It returns an integer describing what
3754 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
3756 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
3757 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
3758 @end defmac
3760 These machine description macros help implement varargs:
3762 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
3764 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARGS
3766 @hook TARGET_STRICT_ARGUMENT_NAMING
3768 @hook TARGET_CALL_ARGS
3770 @hook TARGET_END_CALL_ARGS
3772 @hook TARGET_PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
3774 @hook TARGET_LOAD_BOUNDS_FOR_ARG
3776 @hook TARGET_STORE_BOUNDS_FOR_ARG
3778 @hook TARGET_LOAD_RETURNED_BOUNDS
3780 @hook TARGET_STORE_RETURNED_BOUNDS
3782 @hook TARGET_SETUP_INCOMING_VARARG_BOUNDS
3784 @node Trampolines
3785 @section Support for Nested Functions
3786 @cindex support for nested functions
3787 @cindex trampolines for nested functions
3788 @cindex descriptors for nested functions
3789 @cindex nested functions, support for
3791 Taking the address of a nested function requires special compiler
3792 handling to ensure that the static chain register is loaded when
3793 the function is invoked via an indirect call.
3795 GCC has traditionally supported nested functions by creating an
3796 executable @dfn{trampoline} at run time when the address of a nested
3797 function is taken.  This is a small piece of code which normally
3798 resides on the stack, in the stack frame of the containing function.
3799 The trampoline loads the static chain register and then jumps to the
3800 real address of the nested function.
3802 The use of trampolines requires an executable stack, which is a
3803 security risk.  To avoid this problem, GCC also supports another
3804 strategy: using descriptors for nested functions.  Under this model,
3805 taking the address of a nested function results in a pointer to a
3806 non-executable function descriptor object.  Initializing the static chain
3807 from the descriptor is handled at indirect call sites.
3809 On some targets, including HPPA and IA-64, function descriptors may be
3810 mandated by the ABI or be otherwise handled in a target-specific way
3811 by the back end in its code generation strategy for indirect calls.
3812 GCC also provides its own generic descriptor implementation to support the
3813 @option{-fno-trampolines} option.  In this case runtime detection of
3814 function descriptors at indirect call sites relies on descriptor
3815 pointers being tagged with a bit that is never set in bare function
3816 addresses.  Since GCC's generic function descriptors are
3817 not ABI-compliant, this option is typically used only on a
3818 per-language basis (notably by Ada) or when it can otherwise be
3819 applied to the whole program.
3821 Define the following hook if your backend either implements ABI-specified
3822 descriptor support, or can use GCC's generic descriptor implementation
3823 for nested functions.
3825 @hook TARGET_CUSTOM_FUNCTION_DESCRIPTORS
3827 The following macros tell GCC how to generate code to allocate and
3828 initialize an executable trampoline.  You can also use this interface
3829 if your back end needs to create ABI-specified non-executable descriptors; in
3830 this case the "trampoline" created is the descriptor containing data only.
3832 The instructions in an executable trampoline must do two things: load
3833 a constant address into the static chain register, and jump to the real
3834 address of the nested function.  On CISC machines such as the m68k,
3835 this requires two instructions, a move immediate and a jump.  Then the
3836 two addresses exist in the trampoline as word-long immediate operands.
3837 On RISC machines, it is often necessary to load each address into a
3838 register in two parts.  Then pieces of each address form separate
3839 immediate operands.
3841 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
3842 parts---the static chain value and the function address---into the
3843 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
3844 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
3845 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
3846 may be necessary to take out pieces of the address and store them
3847 separately.
3849 @hook TARGET_ASM_TRAMPOLINE_TEMPLATE
3851 @defmac TRAMPOLINE_SECTION
3852 Return the section into which the trampoline template is to be placed
3853 (@pxref{Sections}).  The default value is @code{readonly_data_section}.
3854 @end defmac
3856 @defmac TRAMPOLINE_SIZE
3857 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
3858 @end defmac
3860 @defmac TRAMPOLINE_ALIGNMENT
3861 Alignment required for trampolines, in bits.
3863 If you don't define this macro, the value of @code{FUNCTION_ALIGNMENT}
3864 is used for aligning trampolines.
3865 @end defmac
3867 @hook TARGET_TRAMPOLINE_INIT
3869 @hook TARGET_TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
3871 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
3872 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
3873 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
3874 jumps to that location, it executes the old contents.
3876 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
3877 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
3878 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
3879 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
3880 latter makes initialization faster.
3882 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
3883 the following macro.
3885 @defmac CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
3886 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
3887 cache} in the specified interval.  The definition of this macro would
3888 typically be a series of @code{asm} statements.  Both @var{beg} and
3889 @var{end} are both pointer expressions.
3890 @end defmac
3892 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
3893 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
3894 cache line with identical instructions, or else ensure that the
3895 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
3896 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
3898 @defmac TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
3899 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
3900 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
3901 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
3902 @code{__transfer_from_trampoline}.
3904 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
3905 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
3906 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
3907 statement to generate an assembler label, and another to make the label
3908 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
3909 special assembler code.
3910 @end defmac
3912 @node Library Calls
3913 @section Implicit Calls to Library Routines
3914 @cindex library subroutine names
3915 @cindex @file{libgcc.a}
3917 @c prevent bad page break with this line
3918 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
3920 @defmac DECLARE_LIBRARY_RENAMES
3921 This macro, if defined, should expand to a piece of C code that will get
3922 expanded when compiling functions for libgcc.a.  It can be used to
3923 provide alternate names for GCC's internal library functions if there
3924 are ABI-mandated names that the compiler should provide.
3925 @end defmac
3927 @findex set_optab_libfunc
3928 @findex init_one_libfunc
3929 @hook TARGET_INIT_LIBFUNCS
3931 @hook TARGET_LIBFUNC_GNU_PREFIX
3933 @defmac FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
3934 This macro should return @code{true} if the library routine that
3935 implements the floating point comparison operator @var{comparison} in
3936 mode @var{mode} will return a boolean, and @var{false} if it will
3937 return a tristate.
3939 GCC's own floating point libraries return tristates from the
3940 comparison operators, so the default returns false always.  Most ports
3941 don't need to define this macro.
3942 @end defmac
3944 @defmac TARGET_LIB_INT_CMP_BIASED
3945 This macro should evaluate to @code{true} if the integer comparison
3946 functions (like @code{__cmpdi2}) return 0 to indicate that the first
3947 operand is smaller than the second, 1 to indicate that they are equal,
3948 and 2 to indicate that the first operand is greater than the second.
3949 If this macro evaluates to @code{false} the comparison functions return
3950 @minus{}1, 0, and 1 instead of 0, 1, and 2.  If the target uses the routines
3951 in @file{libgcc.a}, you do not need to define this macro.
3952 @end defmac
3954 @defmac TARGET_HAS_NO_HW_DIVIDE
3955 This macro should be defined if the target has no hardware divide
3956 instructions.  If this macro is defined, GCC will use an algorithm which
3957 make use of simple logical and arithmetic operations for 64-bit
3958 division.  If the macro is not defined, GCC will use an algorithm which
3959 make use of a 64-bit by 32-bit divide primitive.
3960 @end defmac
3962 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
3963 @findex matherr
3964 @defmac TARGET_EDOM
3965 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
3966 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
3967 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
3968 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
3969 system.
3971 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
3972 domain errors by calling the library function and letting it report the
3973 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
3974 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
3975 that @code{matherr} is used normally.
3976 @end defmac
3978 @cindex @code{errno}, implicit usage
3979 @defmac GEN_ERRNO_RTX
3980 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
3981 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
3982 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
3983 macro, a reasonable default is used.
3984 @end defmac
3986 @hook TARGET_LIBC_HAS_FUNCTION
3988 @defmac NEXT_OBJC_RUNTIME
3989 Set this macro to 1 to use the "NeXT" Objective-C message sending conventions
3990 by default.  This calling convention involves passing the object, the selector
3991 and the method arguments all at once to the method-lookup library function.
3992 This is the usual setting when targeting Darwin/Mac OS X systems, which have
3993 the NeXT runtime installed.
3995 If the macro is set to 0, the "GNU" Objective-C message sending convention
3996 will be used by default.  This convention passes just the object and the
3997 selector to the method-lookup function, which returns a pointer to the method.
3999 In either case, it remains possible to select code-generation for the alternate
4000 scheme, by means of compiler command line switches.
4001 @end defmac
4003 @node Addressing Modes
4004 @section Addressing Modes
4005 @cindex addressing modes
4007 @c prevent bad page break with this line
4008 This is about addressing modes.
4010 @defmac HAVE_PRE_INCREMENT
4011 @defmacx HAVE_PRE_DECREMENT
4012 @defmacx HAVE_POST_INCREMENT
4013 @defmacx HAVE_POST_DECREMENT
4014 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4015 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4016 @end defmac
4018 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4019 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4020 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4021 post-address side-effect generation involving constants other than
4022 the size of the memory operand.
4023 @end defmac
4025 @defmac HAVE_PRE_MODIFY_REG
4026 @defmacx HAVE_POST_MODIFY_REG
4027 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4028 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4029 @end defmac
4031 @defmac CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4032 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4033 is a valid address.  On most machines the default definition of
4034 @code{(CONSTANT_P (@var{x}) && GET_CODE (@var{x}) != CONST_DOUBLE)}
4035 is acceptable, but a few machines are more restrictive as to which
4036 constant addresses are supported.
4037 @end defmac
4039 @defmac CONSTANT_P (@var{x})
4040 @code{CONSTANT_P}, which is defined by target-independent code,
4041 accepts integer-values expressions whose values are not explicitly
4042 known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and @code{high}
4043 expressions and @code{const} arithmetic expressions, in addition to
4044 @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4045 @end defmac
4047 @defmac MAX_REGS_PER_ADDRESS
4048 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4049 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4050 the maximum number that @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} would ever
4051 accept.
4052 @end defmac
4054 @hook TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P
4056 @defmac TARGET_MEM_CONSTRAINT
4057 A single character to be used instead of the default @code{'m'}
4058 character for general memory addresses.  This defines the constraint
4059 letter which matches the memory addresses accepted by
4060 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P}.  Define this macro if you want to
4061 support new address formats in your back end without changing the
4062 semantics of the @code{'m'} constraint.  This is necessary in order to
4063 preserve functionality of inline assembly constructs using the
4064 @code{'m'} constraint.
4065 @end defmac
4067 @defmac FIND_BASE_TERM (@var{x})
4068 A C expression to determine the base term of address @var{x},
4069 or to provide a simplified version of @var{x} from which @file{alias.c}
4070 can easily find the base term.  This macro is used in only two places:
4071 @code{find_base_value} and @code{find_base_term} in @file{alias.c}.
4073 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4074 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4076 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4077 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4078 @end defmac
4080 @hook TARGET_LEGITIMIZE_ADDRESS
4082 @defmac LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4083 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4084 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4085 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4086 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4087 performance reasons.
4089 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4090 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4091 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4092 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4093 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4094 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4095 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4096 be shared.
4098 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4099 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4100 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4101 of reload internals.
4103 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4104 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4105 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4107 @findex push_reload
4108 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4109 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4110 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4112 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4113 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4114 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4115 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4116 @code{push_reload}.
4118 @findex strict_memory_address_p
4119 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4120 the address has become legitimate.
4122 @findex copy_rtx
4123 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4124 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that it unshares only a
4125 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4126 top level, you'll need to replace first the top level.
4127 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4128 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4129 @end defmac
4131 @hook TARGET_MODE_DEPENDENT_ADDRESS_P
4133 @hook TARGET_LEGITIMATE_CONSTANT_P
4135 @hook TARGET_DELEGITIMIZE_ADDRESS
4137 @hook TARGET_CONST_NOT_OK_FOR_DEBUG_P
4139 @hook TARGET_CANNOT_FORCE_CONST_MEM
4141 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_CONSTANT_P
4143 @hook TARGET_USE_BLOCKS_FOR_DECL_P
4145 @hook TARGET_BUILTIN_RECIPROCAL
4147 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MASK_FOR_LOAD
4149 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZATION_COST
4151 @hook TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_VECTOR_ALIGNMENT
4153 @hook TARGET_VECTORIZE_VECTOR_ALIGNMENT_REACHABLE
4155 @hook TARGET_VECTORIZE_VEC_PERM_CONST
4157 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_CONVERSION
4159 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_VECTORIZED_FUNCTION
4161 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_MD_VECTORIZED_FUNCTION
4163 @hook TARGET_VECTORIZE_SUPPORT_VECTOR_MISALIGNMENT
4165 @hook TARGET_VECTORIZE_PREFERRED_SIMD_MODE
4167 @hook TARGET_VECTORIZE_SPLIT_REDUCTION
4169 @hook TARGET_VECTORIZE_AUTOVECTORIZE_VECTOR_SIZES
4171 @hook TARGET_VECTORIZE_GET_MASK_MODE
4173 @hook TARGET_VECTORIZE_EMPTY_MASK_IS_EXPENSIVE
4175 @hook TARGET_VECTORIZE_INIT_COST
4177 @hook TARGET_VECTORIZE_ADD_STMT_COST
4179 @hook TARGET_VECTORIZE_FINISH_COST
4181 @hook TARGET_VECTORIZE_DESTROY_COST_DATA
4183 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_GATHER
4185 @hook TARGET_VECTORIZE_BUILTIN_SCATTER
4187 @hook TARGET_SIMD_CLONE_COMPUTE_VECSIZE_AND_SIMDLEN
4189 @hook TARGET_SIMD_CLONE_ADJUST
4191 @hook TARGET_SIMD_CLONE_USABLE
4193 @hook TARGET_SIMT_VF
4195 @hook TARGET_GOACC_VALIDATE_DIMS
4197 @hook TARGET_GOACC_DIM_LIMIT
4199 @hook TARGET_GOACC_FORK_JOIN
4201 @hook TARGET_GOACC_REDUCTION
4203 @hook TARGET_PREFERRED_ELSE_VALUE
4205 @node Anchored Addresses
4206 @section Anchored Addresses
4207 @cindex anchored addresses
4208 @cindex @option{-fsection-anchors}
4210 GCC usually addresses every static object as a separate entity.
4211 For example, if we have:
4213 @smallexample
4214 static int a, b, c;
4215 int foo (void) @{ return a + b + c; @}
4216 @end smallexample
4218 the code for @code{foo} will usually calculate three separate symbolic
4219 addresses: those of @code{a}, @code{b} and @code{c}.  On some targets,
4220 it would be better to calculate just one symbolic address and access
4221 the three variables relative to it.  The equivalent pseudocode would
4222 be something like:
4224 @smallexample
4225 int foo (void)
4227   register int *xr = &x;
4228   return xr[&a - &x] + xr[&b - &x] + xr[&c - &x];
4230 @end smallexample
4232 (which isn't valid C).  We refer to shared addresses like @code{x} as
4233 ``section anchors''.  Their use is controlled by @option{-fsection-anchors}.
4235 The hooks below describe the target properties that GCC needs to know
4236 in order to make effective use of section anchors.  It won't use
4237 section anchors at all unless either @code{TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET}
4238 or @code{TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET} is set to a nonzero value.
4240 @hook TARGET_MIN_ANCHOR_OFFSET
4242 @hook TARGET_MAX_ANCHOR_OFFSET
4244 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ANCHOR
4246 @hook TARGET_USE_ANCHORS_FOR_SYMBOL_P
4248 @node Condition Code
4249 @section Condition Code Status
4250 @cindex condition code status
4252 The macros in this section can be split in two families, according to the
4253 two ways of representing condition codes in GCC.
4255 The first representation is the so called @code{(cc0)} representation
4256 (@pxref{Jump Patterns}), where all instructions can have an implicit
4257 clobber of the condition codes.  The second is the condition code
4258 register representation, which provides better schedulability for
4259 architectures that do have a condition code register, but on which
4260 most instructions do not affect it.  The latter category includes
4261 most RISC machines.
4263 The implicit clobbering poses a strong restriction on the placement of
4264 the definition and use of the condition code.  In the past the definition
4265 and use were always adjacent.  However, recent changes to support trapping
4266 arithmatic may result in the definition and user being in different blocks.
4267 Thus, there may be a @code{NOTE_INSN_BASIC_BLOCK} between them.  Additionally,
4268 the definition may be the source of exception handling edges.
4270 These restrictions can prevent important
4271 optimizations on some machines.  For example, on the IBM RS/6000, there
4272 is a delay for taken branches unless the condition code register is set
4273 three instructions earlier than the conditional branch.  The instruction
4274 scheduler cannot perform this optimization if it is not permitted to
4275 separate the definition and use of the condition code register.
4277 For this reason, it is possible and suggested to use a register to
4278 represent the condition code for new ports.  If there is a specific
4279 condition code register in the machine, use a hard register.  If the
4280 condition code or comparison result can be placed in any general register,
4281 or if there are multiple condition registers, use a pseudo register.
4282 Registers used to store the condition code value will usually have a mode
4283 that is in class @code{MODE_CC}.
4285 Alternatively, you can use @code{BImode} if the comparison operator is
4286 specified already in the compare instruction.  In this case, you are not
4287 interested in most macros in this section.
4289 @menu
4290 * CC0 Condition Codes::      Old style representation of condition codes.
4291 * MODE_CC Condition Codes::  Modern representation of condition codes.
4292 @end menu
4294 @node CC0 Condition Codes
4295 @subsection Representation of condition codes using @code{(cc0)}
4296 @findex cc0
4298 @findex cc_status
4299 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
4300 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
4301 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
4302 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
4303 currently based, and several standard flags.
4305 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
4306 description header file.  It can also add additional machine-specific
4307 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
4309 @defmac CC_STATUS_MDEP
4310 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
4311 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
4313 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4314 @end defmac
4316 @defmac CC_STATUS_MDEP_INIT
4317 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
4318 The default definition does nothing, since most machines don't use
4319 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
4320 define this macro to initialize it.
4322 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4323 @end defmac
4325 @defmac NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
4326 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
4327 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
4328 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
4329 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
4330 set @code{(cc0)}.
4332 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4334 If there are insns that do not set the condition code but do alter
4335 other machine registers, this macro must check to see whether they
4336 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
4337 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
4338 registers do not set the condition code, which means that usually
4339 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
4340 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
4341 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
4342 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
4343 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
4344 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
4345 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
4346 condition code value.
4348 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
4349 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
4350 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
4351 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
4352 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
4353 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
4354 @code{CC_STATUS_INIT}.
4356 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
4357 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
4358 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
4359 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
4360 @end defmac
4362 @node MODE_CC Condition Codes
4363 @subsection Representation of condition codes using registers
4364 @findex CCmode
4365 @findex MODE_CC
4367 @defmac SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
4368 On many machines, the condition code may be produced by other instructions
4369 than compares, for example the branch can use directly the condition
4370 code set by a subtract instruction.  However, on some machines
4371 when the condition code is set this way some bits (such as the overflow
4372 bit) are not set in the same way as a test instruction, so that a different
4373 branch instruction must be used for some conditional branches.  When
4374 this happens, use the machine mode of the condition code register to
4375 record different formats of the condition code register.  Modes can
4376 also be used to record which compare instruction (e.g.@: a signed or an
4377 unsigned comparison) produced the condition codes.
4379 If other modes than @code{CCmode} are required, add them to
4380 @file{@var{machine}-modes.def} and define @code{SELECT_CC_MODE} to choose
4381 a mode given an operand of a compare.  This is needed because the modes
4382 have to be chosen not only during RTL generation but also, for example,
4383 by instruction combination.  The result of @code{SELECT_CC_MODE} should
4384 be consistent with the mode used in the patterns; for example to support
4385 the case of the add on the SPARC discussed above, we have the pattern
4387 @smallexample
4388 (define_insn ""
4389   [(set (reg:CCNZ 0)
4390         (compare:CCNZ
4391           (plus:SI (match_operand:SI 0 "register_operand" "%r")
4392                    (match_operand:SI 1 "arith_operand" "rI"))
4393           (const_int 0)))]
4394   ""
4395   "@dots{}")
4396 @end smallexample
4398 @noindent
4399 together with a @code{SELECT_CC_MODE} that returns @code{CCNZmode}
4400 for comparisons whose argument is a @code{plus}:
4402 @smallexample
4403 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
4404   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT           \
4405    ? ((OP == LT || OP == LE || OP == GT || OP == GE)     \
4406       ? CCFPEmode : CCFPmode)                            \
4407    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS     \
4408        || GET_CODE (X) == NEG || GET_CODE (x) == ASHIFT) \
4409       ? CCNZmode : CCmode))
4410 @end smallexample
4412 Another reason to use modes is to retain information on which operands
4413 were used by the comparison; see @code{REVERSIBLE_CC_MODE} later in
4414 this section.
4416 You should define this macro if and only if you define extra CC modes
4417 in @file{@var{machine}-modes.def}.
4418 @end defmac
4420 @hook TARGET_CANONICALIZE_COMPARISON
4422 @defmac REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
4423 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
4424 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
4425 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
4426 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
4428 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
4429 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
4430 For example, here is the definition used on the SPARC, where floating-point
4431 inequality comparisons are given either @code{CCFPEmode} or @code{CCFPmode}:
4433 @smallexample
4434 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE) \
4435    ((MODE) != CCFPEmode && (MODE) != CCFPmode)
4436 @end smallexample
4437 @end defmac
4439 @defmac REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
4440 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
4441 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
4442 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
4443 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
4444 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
4445 freely convert unordered compares to ordered ones.  Then definition may look
4446 like:
4448 @smallexample
4449 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
4450    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
4451     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
4452 @end smallexample
4453 @end defmac
4455 @hook TARGET_FIXED_CONDITION_CODE_REGS
4457 @hook TARGET_CC_MODES_COMPATIBLE
4459 @hook TARGET_FLAGS_REGNUM
4461 @node Costs
4462 @section Describing Relative Costs of Operations
4463 @cindex costs of instructions
4464 @cindex relative costs
4465 @cindex speed of instructions
4467 These macros let you describe the relative speed of various operations
4468 on the target machine.
4470 @defmac REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
4471 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
4472 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
4473 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
4474 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
4475 that.
4477 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
4478 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
4479 registers if they are not general registers.
4481 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
4482 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
4483 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
4484 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
4485 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
4486 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
4488 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
4489 @code{TARGET_REGISTER_MOVE_COST} instead.
4490 @end defmac
4492 @hook TARGET_REGISTER_MOVE_COST
4494 @defmac MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
4495 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
4496 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
4497 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
4498 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
4499 registers and memory is more expensive than between two registers, you
4500 should define this macro to express the relative cost.
4502 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
4503 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
4504 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
4505 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
4506 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
4507 reflect the actual cost of the move.
4509 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
4510 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
4511 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
4512 secondary register in the conventional way but the default base value of
4513 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
4514 value to the result of that function.  The arguments to that function
4515 are the same as to this macro.
4517 These macros are obsolete, new ports should use the target hook
4518 @code{TARGET_MEMORY_MOVE_COST} instead.
4519 @end defmac
4521 @hook TARGET_MEMORY_MOVE_COST
4523 @defmac BRANCH_COST (@var{speed_p}, @var{predictable_p})
4524 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
4525 the default; other values are interpreted relative to that. Parameter
4526 @var{speed_p} is true when the branch in question should be optimized
4527 for speed.  When it is false, @code{BRANCH_COST} should return a value
4528 optimal for code size rather than performance.  @var{predictable_p} is
4529 true for well-predicted branches. On many architectures the
4530 @code{BRANCH_COST} can be reduced then.
4531 @end defmac
4533 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
4534 but only that certain actions are more expensive than GCC would
4535 ordinarily expect.
4537 @defmac SLOW_BYTE_ACCESS
4538 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
4539 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
4540 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
4541 require more than one instruction or if there is no difference in cost
4542 between byte and (aligned) word loads.
4544 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
4545 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
4546 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
4547 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
4548 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
4549 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
4550 @end defmac
4552 @hook TARGET_SLOW_UNALIGNED_ACCESS
4554 @defmac MOVE_RATIO (@var{speed})
4555 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
4556 which a sequence of insns should be generated instead of a
4557 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
4558 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
4560 Note that on machines where the corresponding move insn is a
4561 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
4562 the number of such sequences.
4564 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4565 optimized for speed rather than size.
4567 If you don't define this, a reasonable default is used.
4568 @end defmac
4570 @hook TARGET_USE_BY_PIECES_INFRASTRUCTURE_P
4572 @hook TARGET_COMPARE_BY_PIECES_BRANCH_RATIO
4574 @defmac MOVE_MAX_PIECES
4575 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
4576 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
4577 @end defmac
4579 @defmac STORE_MAX_PIECES
4580 A C expression used by @code{store_by_pieces} to determine the largest unit
4581 a store used to memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX_PIECES}, or two times
4582 the size of @code{HOST_WIDE_INT}, whichever is smaller.
4583 @end defmac
4585 @defmac COMPARE_MAX_PIECES
4586 A C expression used by @code{compare_by_pieces} to determine the largest unit
4587 a load or store used to compare memory is.  Defaults to
4588 @code{MOVE_MAX_PIECES}.
4589 @end defmac
4591 @defmac CLEAR_RATIO (@var{speed})
4592 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
4593 of insns should be generated to clear memory instead of a string clear insn
4594 or a library call.  Increasing the value will always make code faster, but
4595 eventually incurs high cost in increased code size.
4597 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4598 optimized for speed rather than size.
4600 If you don't define this, a reasonable default is used.
4601 @end defmac
4603 @defmac SET_RATIO (@var{speed})
4604 The threshold of number of scalar move insns, @emph{below} which a sequence
4605 of insns should be generated to set memory to a constant value, instead of
4606 a block set insn or a library call.
4607 Increasing the value will always make code faster, but
4608 eventually incurs high cost in increased code size.
4610 The parameter @var{speed} is true if the code is currently being
4611 optimized for speed rather than size.
4613 If you don't define this, it defaults to the value of @code{MOVE_RATIO}.
4614 @end defmac
4616 @defmac USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
4617 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
4618 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4619 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4620 @end defmac
4622 @defmac USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
4623 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
4624 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4625 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
4626 @end defmac
4628 @defmac USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4629 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
4630 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4631 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4632 @end defmac
4634 @defmac USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
4635 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
4636 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4637 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
4638 @end defmac
4640 @defmac USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
4641 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
4642 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4643 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
4644 @end defmac
4646 @defmac USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
4647 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
4648 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4649 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
4650 @end defmac
4652 @defmac USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
4653 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
4654 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4655 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
4656 @end defmac
4658 @defmac USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
4659 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
4660 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
4661 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
4662 @end defmac
4664 @defmac NO_FUNCTION_CSE
4665 Define this macro to be true if it is as good or better to call a constant
4666 function address than to call an address kept in a register.
4667 @end defmac
4669 @defmac LOGICAL_OP_NON_SHORT_CIRCUIT
4670 Define this macro if a non-short-circuit operation produced by
4671 @samp{fold_range_test ()} is optimal.  This macro defaults to true if
4672 @code{BRANCH_COST} is greater than or equal to the value 2.
4673 @end defmac
4675 @hook TARGET_OPTAB_SUPPORTED_P
4677 @hook TARGET_RTX_COSTS
4679 @hook TARGET_ADDRESS_COST
4681 @hook TARGET_INSN_COST
4683 @hook TARGET_MAX_NOCE_IFCVT_SEQ_COST
4685 @hook TARGET_NOCE_CONVERSION_PROFITABLE_P
4687 @hook TARGET_NO_SPECULATION_IN_DELAY_SLOTS_P
4689 @hook TARGET_ESTIMATED_POLY_VALUE
4691 @node Scheduling
4692 @section Adjusting the Instruction Scheduler
4694 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
4695 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
4696 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
4697 them: try the first ones in this list first.
4699 @hook TARGET_SCHED_ISSUE_RATE
4701 @hook TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE
4703 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_COST
4705 @hook TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY
4707 @hook TARGET_SCHED_REORDER
4709 @hook TARGET_SCHED_REORDER2
4711 @hook TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_P
4713 @hook TARGET_SCHED_MACRO_FUSION_PAIR_P
4715 @hook TARGET_SCHED_DEPENDENCIES_EVALUATION_HOOK
4717 @hook TARGET_SCHED_INIT
4719 @hook TARGET_SCHED_FINISH
4721 @hook TARGET_SCHED_INIT_GLOBAL
4723 @hook TARGET_SCHED_FINISH_GLOBAL
4725 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_CYCLE_INSN
4727 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_PRE_CYCLE_INSN
4729 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_CYCLE_INSN
4731 @hook TARGET_SCHED_INIT_DFA_POST_CYCLE_INSN
4733 @hook TARGET_SCHED_DFA_PRE_ADVANCE_CYCLE
4735 @hook TARGET_SCHED_DFA_POST_ADVANCE_CYCLE
4737 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD
4739 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_DFA_LOOKAHEAD_GUARD
4741 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BEGIN
4743 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_ISSUE
4745 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_BACKTRACK
4747 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_END
4749 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_INIT
4751 @hook TARGET_SCHED_FIRST_CYCLE_MULTIPASS_FINI
4753 @hook TARGET_SCHED_DFA_NEW_CYCLE
4755 @hook TARGET_SCHED_IS_COSTLY_DEPENDENCE
4757 @hook TARGET_SCHED_H_I_D_EXTENDED
4759 @hook TARGET_SCHED_ALLOC_SCHED_CONTEXT
4761 @hook TARGET_SCHED_INIT_SCHED_CONTEXT
4763 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_CONTEXT
4765 @hook TARGET_SCHED_CLEAR_SCHED_CONTEXT
4767 @hook TARGET_SCHED_FREE_SCHED_CONTEXT
4769 @hook TARGET_SCHED_SPECULATE_INSN
4771 @hook TARGET_SCHED_NEEDS_BLOCK_P
4773 @hook TARGET_SCHED_GEN_SPEC_CHECK
4775 @hook TARGET_SCHED_SET_SCHED_FLAGS
4777 @hook TARGET_SCHED_CAN_SPECULATE_INSN
4779 @hook TARGET_SCHED_SMS_RES_MII
4781 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH
4783 @hook TARGET_SCHED_DISPATCH_DO
4785 @hook TARGET_SCHED_EXPOSED_PIPELINE
4787 @hook TARGET_SCHED_REASSOCIATION_WIDTH
4789 @hook TARGET_SCHED_FUSION_PRIORITY
4791 @hook TARGET_EXPAND_DIVMOD_LIBFUNC
4793 @node Sections
4794 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
4795 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
4796 @c the (...)?  --mew 10feb93
4798 An object file is divided into sections containing different types of
4799 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
4800 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
4801 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
4802 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
4803 of sections.
4805 @file{varasm.c} provides several well-known sections, such as
4806 @code{text_section}, @code{data_section} and @code{bss_section}.
4807 The normal way of controlling a @code{@var{foo}_section} variable
4808 is to define the associated @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macro,
4809 as described below.  The macros are only read once, when @file{varasm.c}
4810 initializes itself, so their values must be run-time constants.
4811 They may however depend on command-line flags.
4813 @emph{Note:} Some run-time files, such @file{crtstuff.c}, also make
4814 use of the @code{@var{FOO}_SECTION_ASM_OP} macros, and expect them
4815 to be string literals.
4817 Some assemblers require a different string to be written every time a
4818 section is selected.  If your assembler falls into this category, you
4819 should define the @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS} hook and use
4820 @code{get_unnamed_section} to set up the sections.
4822 You must always create a @code{text_section}, either by defining
4823 @code{TEXT_SECTION_ASM_OP} or by initializing @code{text_section}
4824 in @code{TARGET_ASM_INIT_SECTIONS}.  The same is true of
4825 @code{data_section} and @code{DATA_SECTION_ASM_OP}.  If you do not
4826 create a distinct @code{readonly_data_section}, the default is to
4827 reuse @code{text_section}.
4829 All the other @file{varasm.c} sections are optional, and are null
4830 if the target does not provide them.
4832 @defmac TEXT_SECTION_ASM_OP
4833 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4834 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
4835 Normally @code{"\t.text"} is right.
4836 @end defmac
4838 @defmac HOT_TEXT_SECTION_NAME
4839 If defined, a C string constant for the name of the section containing most
4840 frequently executed functions of the program.  If not defined, GCC will provide
4841 a default definition if the target supports named sections.
4842 @end defmac
4844 @defmac UNLIKELY_EXECUTED_TEXT_SECTION_NAME
4845 If defined, a C string constant for the name of the section containing unlikely
4846 executed functions in the program.
4847 @end defmac
4849 @defmac DATA_SECTION_ASM_OP
4850 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4851 assembler operation to identify the following data as writable initialized
4852 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
4853 @end defmac
4855 @defmac SDATA_SECTION_ASM_OP
4856 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4857 containing the assembler operation to identify the following data as
4858 initialized, writable small data.
4859 @end defmac
4861 @defmac READONLY_DATA_SECTION_ASM_OP
4862 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
4863 assembler operation to identify the following data as read-only initialized
4864 data.
4865 @end defmac
4867 @defmac BSS_SECTION_ASM_OP
4868 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4869 containing the assembler operation to identify the following data as
4870 uninitialized global data.  If not defined, and
4871 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} not defined,
4872 uninitialized global data will be output in the data section if
4873 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
4874 used.
4875 @end defmac
4877 @defmac SBSS_SECTION_ASM_OP
4878 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4879 containing the assembler operation to identify the following data as
4880 uninitialized, writable small data.
4881 @end defmac
4883 @defmac TLS_COMMON_ASM_OP
4884 If defined, a C expression whose value is a string containing the
4885 assembler operation to identify the following data as thread-local
4886 common data.  The default is @code{".tls_common"}.
4887 @end defmac
4889 @defmac TLS_SECTION_ASM_FLAG
4890 If defined, a C expression whose value is a character constant
4891 containing the flag used to mark a section as a TLS section.  The
4892 default is @code{'T'}.
4893 @end defmac
4895 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
4896 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4897 containing the assembler operation to identify the following data as
4898 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
4899 not exist.  This section has no corresponding @code{init_section}
4900 variable; it is used entirely in runtime code.
4901 @end defmac
4903 @defmac FINI_SECTION_ASM_OP
4904 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4905 containing the assembler operation to identify the following data as
4906 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
4907 not exist.  This section has no corresponding @code{fini_section}
4908 variable; it is used entirely in runtime code.
4909 @end defmac
4911 @defmac INIT_ARRAY_SECTION_ASM_OP
4912 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4913 containing the assembler operation to identify the following data as
4914 part of the @code{.init_array} (or equivalent) section.  If not
4915 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
4916 both this macro and @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
4917 @end defmac
4919 @defmac FINI_ARRAY_SECTION_ASM_OP
4920 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
4921 containing the assembler operation to identify the following data as
4922 part of the @code{.fini_array} (or equivalent) section.  If not
4923 defined, GCC will assume such a section does not exist.  Do not define
4924 both this macro and @code{FINI_SECTION_ASM_OP}.
4925 @end defmac
4927 @defmac MACH_DEP_SECTION_ASM_FLAG
4928 If defined, a C expression whose value is a character constant
4929 containing the flag used to mark a machine-dependent section.  This
4930 corresponds to the @code{SECTION_MACH_DEP} section flag.
4931 @end defmac
4933 @defmac CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
4934 If defined, an ASM statement that switches to a different section
4935 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
4936 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
4937 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
4938 to initialization and finalization functions from the init and fini
4939 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
4940 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
4941 registers initialized in the function prologue or to ensure that
4942 constant pools don't end up too far way in the text section.
4943 @end defmac
4945 @defmac TARGET_LIBGCC_SDATA_SECTION
4946 If defined, a string which names the section into which small
4947 variables defined in crtstuff and libgcc should go.  This is useful
4948 when the target has options for optimizing access to small data, and
4949 you want the crtstuff and libgcc routines to be conservative in what
4950 they expect of your application yet liberal in what your application
4951 expects.  For example, for targets with a @code{.sdata} section (like
4952 MIPS), you could compile crtstuff with @code{-G 0} so that it doesn't
4953 require small data support from your application, but use this macro
4954 to put small data into @code{.sdata} so that your application can
4955 access these variables whether it uses small data or not.
4956 @end defmac
4958 @defmac FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
4959 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
4960 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
4961 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
4962 and thus prevent the linker from having to add any padding.
4963 @end defmac
4965 @defmac JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
4966 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
4967 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
4968 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
4969 readonly data section is used.
4971 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
4972 @end defmac
4974 @hook TARGET_ASM_INIT_SECTIONS
4976 @hook TARGET_ASM_RELOC_RW_MASK
4978 @hook TARGET_ASM_GENERATE_PIC_ADDR_DIFF_VEC
4980 @hook TARGET_ASM_SELECT_SECTION
4982 @defmac USE_SELECT_SECTION_FOR_FUNCTIONS
4983 Define this macro if you wish TARGET_ASM_SELECT_SECTION to be called
4984 for @code{FUNCTION_DECL}s as well as for variables and constants.
4986 In the case of a @code{FUNCTION_DECL}, @var{reloc} will be zero if the
4987 function has been determined to be likely to be called, and nonzero if
4988 it is unlikely to be called.
4989 @end defmac
4991 @hook TARGET_ASM_UNIQUE_SECTION
4993 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_RODATA_SECTION
4995 @hook TARGET_ASM_MERGEABLE_RODATA_PREFIX
4997 @hook TARGET_ASM_TM_CLONE_TABLE_SECTION
4999 @hook TARGET_ASM_SELECT_RTX_SECTION
5001 @hook TARGET_MANGLE_DECL_ASSEMBLER_NAME
5003 @hook TARGET_ENCODE_SECTION_INFO
5005 @hook TARGET_STRIP_NAME_ENCODING
5007 @hook TARGET_IN_SMALL_DATA_P
5009 @hook TARGET_HAVE_SRODATA_SECTION
5011 @hook TARGET_PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
5013 @hook TARGET_BINDS_LOCAL_P
5015 @hook TARGET_HAVE_TLS
5018 @node PIC
5019 @section Position Independent Code
5020 @cindex position independent code
5021 @cindex PIC
5023 This section describes macros that help implement generation of position
5024 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
5025 generate valid PIC; you must also add support to the hook
5026 @code{TARGET_LEGITIMATE_ADDRESS_P} and to the macro
5027 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You
5028 must modify the definition of @samp{movsi} to do something appropriate
5029 when the source operand contains a symbolic address.  You may also
5030 need to alter the handling of switch statements so that they use
5031 relative addresses.
5032 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
5033 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
5035 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5036 The register number of the register used to address a table of static
5037 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
5038 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
5039 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
5040 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
5041 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
5042 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
5043 when @code{flag_pic} is true).
5044 @end defmac
5046 @defmac PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5047 A C expression that is nonzero if the register defined by
5048 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  If not defined,
5049 the default is zero.  Do not define
5050 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
5051 @end defmac
5053 @defmac LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
5054 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
5055 operand on the target machine when generating position independent code.
5056 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
5057 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
5058 check it either.  You need not define this macro if all constants
5059 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
5060 position independent code.
5061 @end defmac
5063 @node Assembler Format
5064 @section Defining the Output Assembler Language
5066 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
5067 to write instructions in assembler language---rather than what the
5068 instructions do.
5070 @menu
5071 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
5072 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
5073 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
5074 * Label Output::         Output and generation of labels.
5075 * Initialization::       General principles of initialization
5076                          and termination routines.
5077 * Macros for Initialization::
5078                          Specific macros that control the handling of
5079                          initialization and termination routines.
5080 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
5081 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
5082 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
5083 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
5084 @end menu
5086 @node File Framework
5087 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
5088 @cindex assembler format
5089 @cindex output of assembler code
5091 @c prevent bad page break with this line
5092 This describes the overall framework of an assembly file.
5094 @findex default_file_start
5095 @hook TARGET_ASM_FILE_START
5097 @hook TARGET_ASM_FILE_START_APP_OFF
5099 @hook TARGET_ASM_FILE_START_FILE_DIRECTIVE
5101 @hook TARGET_ASM_FILE_END
5103 @deftypefun void file_end_indicate_exec_stack ()
5104 Some systems use a common convention, the @samp{.note.GNU-stack}
5105 special section, to indicate whether or not an object file relies on
5106 the stack being executable.  If your system uses this convention, you
5107 should define @code{TARGET_ASM_FILE_END} to this function.  If you
5108 need to do other things in that hook, have your hook function call
5109 this function.
5110 @end deftypefun
5112 @hook TARGET_ASM_LTO_START
5114 @hook TARGET_ASM_LTO_END
5116 @hook TARGET_ASM_CODE_END
5118 @defmac ASM_COMMENT_START
5119 A C string constant describing how to begin a comment in the target
5120 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
5121 the end of the line.
5122 @end defmac
5124 @defmac ASM_APP_ON
5125 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
5126 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5127 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
5128 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
5129 that follow for all valid assembler constructs.
5130 @end defmac
5132 @defmac ASM_APP_OFF
5133 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
5134 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5135 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
5136 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
5137 @end defmac
5139 @defmac ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
5140 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
5141 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
5142 the stdio stream @var{stream}.
5144 This macro need not be defined if the standard form of output
5145 for the file format in use is appropriate.
5146 @end defmac
5148 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
5150 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_IDENT
5152 @defmac OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
5153 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
5154 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
5155 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
5156 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
5157 of the filename using this macro.
5158 @end defmac
5160 @hook TARGET_ASM_NAMED_SECTION
5162 @hook TARGET_ASM_ELF_FLAGS_NUMERIC
5164 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SECTION
5166 @hook TARGET_ASM_FUNCTION_SWITCHED_TEXT_SECTIONS
5168 @hook TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
5169 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
5170 It must not be modified by command-line option processing.
5171 @end deftypevr
5173 @anchor{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}
5174 @hook TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS
5176 @hook TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS
5178 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES
5180 @hook TARGET_ASM_RECORD_GCC_SWITCHES_SECTION
5182 @need 2000
5183 @node Data Output
5184 @subsection Output of Data
5187 @hook TARGET_ASM_BYTE_OP
5189 @hook TARGET_ASM_INTEGER
5191 @hook TARGET_ASM_DECL_END
5193 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
5195 @defmac ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
5196 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5197 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
5198 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
5199 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
5201 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
5202 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
5203 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
5204 @end defmac
5206 @defmac ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
5207 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
5208 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
5209 is defined, and is otherwise unused.
5210 @end defmac
5212 @defmac CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5213 You may define this macro as a C expression.  You should define the
5214 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
5215 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
5216 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
5217 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
5218 pool before the function.
5219 @end defmac
5221 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
5222 A C statement to output assembler commands to define the start of the
5223 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
5224 the name of the function.  Should the return type of the function
5225 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
5226 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
5227 immediately after this call.
5229 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
5230 not be defined.
5231 @end defmac
5233 @defmac ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
5234 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
5235 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
5236 anything for RTL expressions that can be output normally.)
5238 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
5239 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
5240 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
5241 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
5242 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
5243 alignment.
5245 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
5246 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
5247 responsible for outputting the label definition at the proper place.
5248 Here is how to do this:
5250 @smallexample
5251 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} (@var{file}, "LC", @var{labelno});
5252 @end smallexample
5254 When you output a pool entry specially, you should end with a
5255 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
5256 entry from being output a second time in the usual manner.
5258 You need not define this macro if it would do nothing.
5259 @end defmac
5261 @defmac ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5262 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
5263 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
5264 function.  Should the return type of the function be required, you can
5265 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
5266 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
5268 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
5269 define this macro.
5270 @end defmac
5272 @defmac IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C}, @var{STR})
5273 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
5274 used as a logical line separator by the assembler.  @var{STR} points
5275 to the position in the string where @var{C} was found; this can be used if
5276 a line separator uses multiple characters.
5278 If you do not define this macro, the default is that only
5279 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
5280 @end defmac
5282 @hook TARGET_ASM_OPEN_PAREN
5284 These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
5285 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
5287 @defmac REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
5288 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5289 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5290 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32 (@var{x}, @var{l})
5291 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL64 (@var{x}, @var{l})
5292 @defmacx REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL128 (@var{x}, @var{l})
5293 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the
5294 target's floating point representation, and store its bit pattern in
5295 the variable @var{l}.  For @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE} and
5296 @code{REAL_VALUE_TO_TARGET_DECIMAL32}, this variable should be a
5297 simple @code{long int}.  For the others, it should be an array of
5298 @code{long int}.  The number of elements in this array is determined
5299 by the size of the desired target floating point data type: 32 bits of
5300 it go in each @code{long int} array element.  Each array element holds
5301 32 bits of the result, even if @code{long int} is wider than 32 bits
5302 on the host machine.
5304 The array element values are designed so that you can print them out
5305 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
5306 machine's memory.
5307 @end defmac
5309 @node Uninitialized Data
5310 @subsection Output of Uninitialized Variables
5312 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
5313 outputting a single uninitialized variable.
5315 @defmac ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5316 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5317 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
5318 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5319 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.  It is
5320 possible that @var{size} may be zero, for instance if a struct with no
5321 other member than a zero-length array is defined.  In this case, the
5322 backend must output a symbol definition that allocates at least one
5323 byte, both so that the address of the resulting object does not compare
5324 equal to any other, and because some object formats cannot even express
5325 the concept of a zero-sized common symbol, as that is how they represent
5326 an ordinary undefined external.
5328 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5329 output the name itself; before and after that, output the additional
5330 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5332 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5333 common global variables are output.
5334 @end defmac
5336 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5337 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
5338 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5339 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
5340 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5341 as the number of bits.
5342 @end defmac
5344 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5345 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
5346 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5347 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5348 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
5349 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
5350 the variable's decl in order to chose what to output.
5351 @end defmac
5353 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5354 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5355 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
5356 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{alignment}
5357 is the alignment specified as the number of bits.
5359 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
5360 @file{varasm.c} when defining this macro.  If unable, use the expression
5361 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
5362 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
5363 the name, and a newline.
5365 There are two ways of handling global BSS@.  One is to define this macro.
5366 The other is to have @code{TARGET_ASM_SELECT_SECTION} return a
5367 switchable BSS section (@pxref{TARGET_HAVE_SWITCHABLE_BSS_SECTIONS}).
5368 You do not need to do both.
5370 Some languages do not have @code{common} data, and require a
5371 non-common form of global BSS in order to handle uninitialized globals
5372 efficiently.  C++ is one example of this.  However, if the target does
5373 not support global BSS, the front end may choose to make globals
5374 common in order to save space in the object file.
5375 @end defmac
5377 @defmac ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5378 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5379 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
5380 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
5381 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
5383 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5384 output the name itself; before and after that, output the additional
5385 assembler syntax for defining the name, and a newline.
5387 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
5388 static variables are output.
5389 @end defmac
5391 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5392 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
5393 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
5394 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
5395 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
5396 as the number of bits.
5397 @end defmac
5399 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
5400 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
5401 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
5402 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
5403 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
5404 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
5405 the variable's decl in order to chose what to output.
5406 @end defmac
5408 @node Label Output
5409 @subsection Output and Generation of Labels
5411 @c prevent bad page break with this line
5412 This is about outputting labels.
5414 @findex assemble_name
5415 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5416 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5417 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
5418 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5419 output the name itself; before and after that, output the additional
5420 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
5421 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
5422 @end defmac
5424 @defmac ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5425 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5426 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name} of
5427 a function.
5428 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
5429 output the name itself; before and after that, output the additional
5430 assembler syntax for defining the name, and a newline.  A default
5431 definition of this macro is provided which is correct for most systems.
5433 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5434 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5435 @end defmac
5437 @findex assemble_name_raw
5438 @defmac ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5439 Identical to @code{ASM_OUTPUT_LABEL}, except that @var{name} is known
5440 to refer to a compiler-generated label.  The default definition uses
5441 @code{assemble_name_raw}, which is like @code{assemble_name} except
5442 that it is more efficient.
5443 @end defmac
5445 @defmac SIZE_ASM_OP
5446 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
5447 size of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
5448 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.size\t"}; on other
5449 systems, the default is not to define this macro.
5451 Define this macro only if it is correct to use the default definitions
5452 of @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE}
5453 for your system.  If you need your own custom definitions of those
5454 macros, or if you do not need explicit symbol sizes at all, do not
5455 define this macro.
5456 @end defmac
5458 @defmac ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{name}, @var{size})
5459 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5460 @var{stream} a directive telling the assembler that the size of the
5461 symbol @var{name} is @var{size}.  @var{size} is a @code{HOST_WIDE_INT}.
5462 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
5463 provided.
5464 @end defmac
5466 @defmac ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE (@var{stream}, @var{name})
5467 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5468 @var{stream} a directive telling the assembler to calculate the size of
5469 the symbol @var{name} by subtracting its address from the current
5470 address.
5472 If you define @code{SIZE_ASM_OP}, a default definition of this macro is
5473 provided.  The default assumes that the assembler recognizes a special
5474 @samp{.} symbol as referring to the current address, and can calculate
5475 the difference between this and another symbol.  If your assembler does
5476 not recognize @samp{.} or cannot do calculations with it, you will need
5477 to redefine @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} to use some other technique.
5478 @end defmac
5480 @defmac NO_DOLLAR_IN_LABEL
5481 Define this macro if the assembler does not accept the character
5482 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
5483 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
5484 @samp{.} is used instead.
5485 @end defmac
5487 @defmac NO_DOT_IN_LABEL
5488 Define this macro if the assembler does not accept the character
5489 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
5490 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
5491 are rewritten to avoid @samp{.}.
5492 @end defmac
5494 @defmac TYPE_ASM_OP
5495 A C string containing the appropriate assembler directive to specify the
5496 type of a symbol, without any arguments.  On systems that use ELF, the
5497 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"\t.type\t"}; on other
5498 systems, the default is not to define this macro.
5500 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
5501 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
5502 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
5503 types at all, do not define this macro.
5504 @end defmac
5506 @defmac TYPE_OPERAND_FMT
5507 A C string which specifies (using @code{printf} syntax) the format of
5508 the second operand to @code{TYPE_ASM_OP}.  On systems that use ELF, the
5509 default (in @file{config/elfos.h}) is @samp{"@@%s"}; on other systems,
5510 the default is not to define this macro.
5512 Define this macro only if it is correct to use the default definition of
5513 @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} for your system.  If you need your own
5514 custom definition of this macro, or if you do not need explicit symbol
5515 types at all, do not define this macro.
5516 @end defmac
5518 @defmac ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE (@var{stream}, @var{type})
5519 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5520 @var{stream} a directive telling the assembler that the type of the
5521 symbol @var{name} is @var{type}.  @var{type} is a C string; currently,
5522 that string is always either @samp{"function"} or @samp{"object"}, but
5523 you should not count on this.
5525 If you define @code{TYPE_ASM_OP} and @code{TYPE_OPERAND_FMT}, a default
5526 definition of this macro is provided.
5527 @end defmac
5529 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5530 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5531 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5532 function which is being defined.  This macro is responsible for
5533 outputting the label definition (perhaps using
5534 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5535 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5537 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
5538 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).
5540 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
5541 of this macro.
5542 @end defmac
5544 @defmac ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5545 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5546 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
5547 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5548 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
5549 representing the function.
5551 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
5553 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
5554 of this macro.
5555 @end defmac
5557 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5558 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5559 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
5560 cold function partition which is being defined.  This macro is responsible
5561 for outputting the label definition (perhaps using
5562 @code{ASM_OUTPUT_FUNCTION_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
5563 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5565 If this macro is not defined, then the cold partition name is defined in the
5566 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5568 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} in the definition
5569 of this macro.
5570 @end defmac
5572 @defmac ASM_DECLARE_COLD_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5573 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5574 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a cold function
5575 partition which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
5576 cold partition of the function.  The argument @var{decl} is the
5577 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
5579 If this macro is not defined, then the partition size is not defined.
5581 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition
5582 of this macro.
5583 @end defmac
5585 @defmac ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
5586 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5587 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
5588 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
5589 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
5590 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
5592 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
5593 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
5595 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_TYPE_DIRECTIVE} and/or
5596 @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} in the definition of this macro.
5597 @end defmac
5599 @hook TARGET_ASM_DECLARE_CONSTANT_NAME
5601 @defmac ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
5602 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5603 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
5604 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
5606 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5607 nothing.
5608 @end defmac
5610 @defmac ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
5611 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
5612 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
5613 chance to determine the size of an array when controlled by an
5614 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
5615 something about the size of the object.
5617 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
5618 nothing.
5620 You may wish to use @code{ASM_OUTPUT_SIZE_DIRECTIVE} and/or
5621 @code{ASM_OUTPUT_MEASURED_SIZE} in the definition of this macro.
5622 @end defmac
5624 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_LABEL
5626 @hook TARGET_ASM_GLOBALIZE_DECL_NAME
5628 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_UNDEFINED_DECL
5630 @defmac ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
5631 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5632 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
5633 that is, available for reference from other files but only used if
5634 no other definition is available.  Use the expression
5635 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
5636 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
5637 for making that name weak, and a newline.
5639 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
5640 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
5641 macro.
5642 @end defmac
5644 @defmac ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
5645 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
5646 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
5647 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
5648 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
5649 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5650 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
5651 to make @var{name} weak.
5652 @end defmac
5654 @defmac ASM_OUTPUT_WEAKREF (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
5655 Outputs a directive that enables @var{name} to be used to refer to
5656 symbol @var{value} with weak-symbol semantics.  @code{decl} is the
5657 declaration of @code{name}.
5658 @end defmac
5660 @defmac SUPPORTS_WEAK
5661 A preprocessor constant expression which evaluates to true if the target
5662 supports weak symbols.
5664 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5665 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
5666 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.
5667 @end defmac
5669 @defmac TARGET_SUPPORTS_WEAK
5670 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
5672 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
5673 definition.  The default definition is @samp{(SUPPORTS_WEAK)}.  Define
5674 this macro if you want to control weak symbol support with a compiler
5675 flag such as @option{-melf}.
5676 @end defmac
5678 @defmac MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
5679 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
5680 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
5681 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
5682 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
5683 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
5684 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
5685 @end defmac
5687 @defmac SUPPORTS_ONE_ONLY
5688 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
5689 semantics.
5691 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
5692 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
5693 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
5694 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
5695 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
5696 be emitted as one-only.
5697 @end defmac
5699 @hook TARGET_ASM_ASSEMBLE_VISIBILITY
5701 @defmac TARGET_WEAK_NOT_IN_ARCHIVE_TOC
5702 A C expression that evaluates to true if the target's linker expects
5703 that weak symbols do not appear in a static archive's table of contents.
5704 The default is @code{0}.
5706 Leaving weak symbols out of an archive's table of contents means that,
5707 if a symbol will only have a definition in one translation unit and
5708 will have undefined references from other translation units, that
5709 symbol should not be weak.  Defining this macro to be nonzero will
5710 thus have the effect that certain symbols that would normally be weak
5711 (explicit template instantiations, and vtables for polymorphic classes
5712 with noninline key methods) will instead be nonweak.
5714 The C++ ABI requires this macro to be zero.  Define this macro for
5715 targets where full C++ ABI compliance is impossible and where linker
5716 restrictions require weak symbols to be left out of a static archive's
5717 table of contents.
5718 @end defmac
5720 @defmac ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
5721 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5722 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
5723 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
5724 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
5725 declaration.
5727 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
5728 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
5729 @end defmac
5731 @hook TARGET_ASM_EXTERNAL_LIBCALL
5733 @hook TARGET_ASM_MARK_DECL_PRESERVED
5735 @defmac ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
5736 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
5737 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
5738 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
5739 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
5740 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
5741 @end defmac
5743 @hook TARGET_MANGLE_ASSEMBLER_NAME
5745 @defmac ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
5746 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
5747 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
5748 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
5749 to modify the way a symbol is referenced depending on information
5750 encoded by @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO}.
5751 @end defmac
5753 @defmac ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
5754 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
5755 result of @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL}.  If not defined,
5756 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
5757 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
5758 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
5759 when it is necessary to output a label differently when its address is
5760 being taken.
5761 @end defmac
5763 @hook TARGET_ASM_INTERNAL_LABEL
5765 @defmac ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
5766 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
5767 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
5768 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
5769 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
5770 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
5771 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
5772 bundles.
5774 If this macro is not defined, then @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} will be
5775 used.
5776 @end defmac
5778 @defmac ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
5779 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
5780 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
5782 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
5783 produce the output that @code{(*targetm.asm_out.internal_label)} would produce
5784 with the same @var{prefix} and @var{num}.
5786 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
5787 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
5788 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
5789 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
5790 to output the string, and may change it.  (Of course,
5791 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
5792 you should know what it does on your machine.)
5793 @end defmac
5795 @defmac ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
5796 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
5797 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
5798 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
5799 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
5801 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
5802 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
5803 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
5804 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
5805 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
5806 internal static variables in different scopes.
5808 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
5809 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
5810 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
5811 between the name and the number will suffice.
5813 If this macro is not defined, a default definition will be provided
5814 which is correct for most systems.
5815 @end defmac
5817 @defmac ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5818 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5819 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
5821 @findex SET_ASM_OP
5822 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
5823 correct for most systems.
5824 @end defmac
5826 @defmac ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
5827 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5828 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
5829 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
5830 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
5831 the tree nodes are available.
5833 @findex SET_ASM_OP
5834 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
5835 correct for most systems.
5836 @end defmac
5838 @defmac TARGET_DEFERRED_OUTPUT_DEFS (@var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
5839 A C statement that evaluates to true if the assembler code which defines
5840 (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name} to have the value
5841 of the tree node @var{decl_of_value} should be emitted near the end of the
5842 current compilation unit.  The default is to not defer output of defines.
5843 This macro affects defines output by @samp{ASM_OUTPUT_DEF} and
5844 @samp{ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS}.
5845 @end defmac
5847 @defmac ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
5848 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
5849 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
5850 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
5851 an undefined weak symbol.
5853 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
5854 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
5855 @end defmac
5857 @defmac OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
5858 Define this macro to override the default assembler names used for
5859 Objective-C methods.
5861 The default name is a unique method number followed by the name of the
5862 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
5863 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
5864 @samp{_1_Foo_Bar}).
5866 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
5867 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
5868 systems define other ways of computing names.
5870 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
5871 buffer in which to store the name; its length is as long as
5872 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
5873 50 characters extra.
5875 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
5876 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
5877 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
5878 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
5880 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
5881 macro to provide more human-readable names.
5882 @end defmac
5884 @node Initialization
5885 @subsection How Initialization Functions Are Handled
5886 @cindex initialization routines
5887 @cindex termination routines
5888 @cindex constructors, output of
5889 @cindex destructors, output of
5891 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
5892 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
5893 data in the program when the program is started.  These functions need
5894 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
5895 @code{main} is called.
5897 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
5898 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
5899 terminates.
5901 To make the initialization and termination functions work, the compiler
5902 must output something in the assembler code to cause those functions to
5903 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
5904 system, you need to specify how to do this.
5906 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
5907 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
5908 Much of the structure is common to all four variations.
5910 @findex __CTOR_LIST__
5911 @findex __DTOR_LIST__
5912 The linker must build two lists of these functions---a list of
5913 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
5914 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
5916 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
5917 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
5918 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
5919 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
5920 pointer containing zero.
5922 Depending on the operating system and its executable file format, either
5923 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
5924 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
5925 list; destructors in forward order.
5927 The best way to handle static constructors works only for object file
5928 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
5929 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
5930 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
5931 object file that defines an initialization function also puts a word in
5932 the constructor section to point to that function.  The linker
5933 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
5934 Termination functions are handled similarly.
5936 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
5937 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
5938 support arbitrary sections, but does support special designated
5939 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
5940 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
5942 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
5943 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
5944 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
5945 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
5946 program is linked by the @command{gcc} driver like this:
5948 @smallexample
5949 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
5950 @end smallexample
5952 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
5953 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
5954 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
5955 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
5956 are provided by GCC for a few targets.
5958 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
5959 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
5960 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
5961 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
5962 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
5963 that invokes the routines we need at startup.
5965 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
5966 macro properly.
5968 If no init section is available, when GCC compiles any function called
5969 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
5970 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
5971 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
5972 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
5973 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
5975 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
5976 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
5977 and an `a.out' format must be used.  In this case,
5978 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
5979 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
5980 and with the address of the void function containing the initialization
5981 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
5982 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
5983 placed in the executable as a vector in the format described above, with
5984 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
5985 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
5986 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
5987 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
5988 the initialization process.
5990 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
5991 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
5992 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
5993 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
5994 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
5995 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
5996 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
5997 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
5998 initialization and termination functions.  These functions are called
5999 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
6000 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
6002 @ifinfo
6003 The following section describes the specific macros that control and
6004 customize the handling of initialization and termination functions.
6005 @end ifinfo
6007 @node Macros for Initialization
6008 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
6010 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
6011 and termination functions:
6013 @defmac INIT_SECTION_ASM_OP
6014 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
6015 operation to identify the following data as initialization code.  If not
6016 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
6017 using special sections for initialization and termination functions, this
6018 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
6019 run the initialization functions.
6020 @end defmac
6022 @defmac HAS_INIT_SECTION
6023 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
6024 This macro should be defined for systems that control start-up code
6025 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
6026 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6027 @end defmac
6029 @defmac LD_INIT_SWITCH
6030 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6031 the following symbol is an initialization routine.
6032 @end defmac
6034 @defmac LD_FINI_SWITCH
6035 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6036 the following symbol is a finalization routine.
6037 @end defmac
6039 @defmac COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
6040 If defined, a C statement that will write a function that can be
6041 automatically called when a shared library is loaded.  The function
6042 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
6043 the object format requires an explicit initialization function, then a
6044 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
6046 This function and the following one are used by collect2 when linking a
6047 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
6048 exception tables embedded in the code.
6049 @end defmac
6051 @defmac COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
6052 If defined, a C statement that will write a function that can be
6053 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
6054 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
6055 the object format requires an explicit finalization function, then a
6056 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
6057 @end defmac
6059 @defmac INVOKE__main
6060 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
6061 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
6062 where the init section is not actually run automatically, but is still
6063 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
6064 @end defmac
6066 @defmac SUPPORTS_INIT_PRIORITY
6067 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
6068 compiler should emit instructions to control the order of initialization
6069 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
6070 encountering an @code{init_priority} attribute.
6071 @end defmac
6073 @hook TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
6075 @hook TARGET_ASM_CONSTRUCTOR
6077 @hook TARGET_ASM_DESTRUCTOR
6079 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
6080 generated for the generated object file will have static linkage.
6082 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
6083 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
6084 an object file for constructor functions to be called.
6086 On certain kinds of systems, you can define this macro to make
6087 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
6089 @defmac OBJECT_FORMAT_COFF
6090 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
6091 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
6092 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
6094 This macro is effective only in a native compiler; @command{collect2} as
6095 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
6096 @end defmac
6098 @defmac REAL_NM_FILE_NAME
6099 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
6100 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
6101 @command{nm}.
6102 @end defmac
6104 @defmac NM_FLAGS
6105 @command{collect2} calls @command{nm} to scan object files for static
6106 constructors and destructors and LTO info.  By default, @option{-n} is
6107 passed.  Define @code{NM_FLAGS} to a C string constant if other options
6108 are needed to get the same output format as GNU @command{nm -n}
6109 produces.
6110 @end defmac
6112 If your system supports shared libraries and has a program to list the
6113 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
6114 these macros to enable support for running initialization and
6115 termination functions in shared libraries:
6117 @defmac LDD_SUFFIX
6118 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
6119 which lists dynamic dependencies, like @command{ldd} under SunOS 4.
6120 @end defmac
6122 @defmac PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
6123 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
6124 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
6125 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
6126 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
6127 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
6128 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
6129 @end defmac
6131 @defmac SHLIB_SUFFIX
6132 Define this macro to a C string constant containing the default shared
6133 library extension of the target (e.g., @samp{".so"}).  @command{collect2}
6134 strips version information after this suffix when generating global
6135 constructor and destructor names.  This define is only needed on targets
6136 that use @command{collect2} to process constructors and destructors.
6137 @end defmac
6139 @node Instruction Output
6140 @subsection Output of Assembler Instructions
6142 @c prevent bad page break with this line
6143 This describes assembler instruction output.
6145 @defmac REGISTER_NAMES
6146 A C initializer containing the assembler's names for the machine
6147 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
6148 register numbers in the compiler into assembler language.
6149 @end defmac
6151 @defmac ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
6152 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
6153 and a register number.  This macro defines additional names for hard
6154 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
6155 to registers using alternate names.
6156 @end defmac
6158 @defmac OVERLAPPING_REGISTER_NAMES
6159 If defined, a C initializer for an array of structures containing a
6160 name, a register number and a count of the number of consecutive
6161 machine registers the name overlaps.  This macro defines additional
6162 names for hard registers, thus allowing the @code{asm} option in
6163 declarations to refer to registers using alternate names.  Unlike
6164 @code{ADDITIONAL_REGISTER_NAMES}, this macro should be used when the
6165 register name implies multiple underlying registers.
6167 This macro should be used when it is important that a clobber in an
6168 @code{asm} statement clobbers all the underlying values implied by the
6169 register name.  For example, on ARM, clobbering the double-precision
6170 VFP register ``d0'' implies clobbering both single-precision registers
6171 ``s0'' and ``s1''.
6172 @end defmac
6174 @defmac ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
6175 Define this macro if you are using an unusual assembler that
6176 requires different names for the machine instructions.
6178 The definition is a C statement or statements which output an
6179 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
6180 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
6181 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
6182 written in the machine description.  The definition should output the
6183 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
6184 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
6185 so that it will not be output twice.
6187 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
6188 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
6189 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
6190 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
6191 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
6193 @findex recog_data.operand
6194 If you need to look at the operand values, they can be found as the
6195 elements of @code{recog_data.operand}.
6197 If the macro definition does nothing, the instruction is output
6198 in the usual way.
6199 @end defmac
6201 @defmac FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
6202 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
6203 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
6204 they will be output differently.
6206 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
6207 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
6208 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
6209 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
6210 template into assembler code, so you can change the assembler output
6211 by changing the contents of the vector.
6213 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
6214 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
6215 can cause a large class of instructions to be output differently (such
6216 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
6217 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
6218 writing conditional output routines in those patterns.
6220 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
6221 @end defmac
6223 @hook TARGET_ASM_FINAL_POSTSCAN_INSN
6225 @defmac PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
6226 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6227 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
6228 RTL expression.
6230 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
6231 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
6232 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
6233 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
6234 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
6235 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
6236 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
6238 @findex reg_names
6239 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
6240 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
6241 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
6242 @code{REGISTER_NAMES}.
6244 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
6245 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
6246 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
6247 @var{code}.
6248 @end defmac
6250 @defmac PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
6251 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
6252 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
6253 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
6254 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
6255 in this way.
6256 @end defmac
6258 @defmac PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
6259 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6260 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
6261 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
6263 @cindex @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} usage
6264 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
6265 section that the address refers to.  On these machines, define the hook
6266 @code{TARGET_ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
6267 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler
6268 Format}.
6269 @end defmac
6271 @findex dbr_sequence_length
6272 @defmac DBR_OUTPUT_SEQEND (@var{file})
6273 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
6274 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
6275 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
6276 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
6277 or whatever.
6279 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
6280 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
6281 explicit (e.g.@: with white space).
6282 @end defmac
6284 @findex final_sequence
6285 Note that output routines for instructions with delay slots must be
6286 prepared to deal with not being output as part of a sequence
6287 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
6288 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
6289 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
6290 being output.
6292 @findex asm_fprintf
6293 @defmac REGISTER_PREFIX
6294 @defmacx LOCAL_LABEL_PREFIX
6295 @defmacx USER_LABEL_PREFIX
6296 @defmacx IMMEDIATE_PREFIX
6297 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
6298 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
6299 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
6300 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
6301 files can define these macros differently.
6302 @end defmac
6304 @defmac ASM_FPRINTF_EXTENSIONS (@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
6305 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
6306 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
6307 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
6308 printf formats which may useful when generating their assembler
6309 statements.  Note that uppercase letters are reserved for future
6310 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
6311 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
6312 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
6313 string, starting the character after the one that is being switched
6314 upon, is pointed to by @var{format}.
6315 @end defmac
6317 @defmac ASSEMBLER_DIALECT
6318 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
6319 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
6320 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
6321 first variant.
6323 If this macro is defined, you may use constructs of the form
6324 @smallexample
6325 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
6326 @end smallexample
6327 @noindent
6328 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
6329 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
6330 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
6331 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
6332 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
6333 alternatives within the braces than the value of
6334 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing. If it's needed
6335 to print curly braces or @samp{|} character in assembler output directly,
6336 @samp{%@{}, @samp{%@}} and @samp{%|} can be used.
6338 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
6339 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
6340 operands to @code{asm_fprintf}.
6342 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
6343 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
6344 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
6345 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
6346 if the syntax variant are larger and involve such things as different
6347 opcodes or operand order.
6348 @end defmac
6350 @defmac ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
6351 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6352 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
6353 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6354 profiling.
6355 @end defmac
6357 @defmac ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
6358 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6359 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
6360 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6361 profiling.
6362 @end defmac
6364 @node Dispatch Tables
6365 @subsection Output of Dispatch Tables
6367 @c prevent bad page break with this line
6368 This concerns dispatch tables.
6370 @cindex dispatch table
6371 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
6372 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6373 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
6374 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
6375 definitions of these labels are output using
6376 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}, and they must be printed in the same
6377 way here.  For example,
6379 @smallexample
6380 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
6381          @var{value}, @var{rel})
6382 @end smallexample
6384 You must provide this macro on machines where the addresses in a
6385 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
6386 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
6387 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
6388 mode and flags can be read.
6389 @end defmac
6391 @defmac ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
6392 This macro should be provided on machines where the addresses
6393 in a dispatch table are absolute.
6395 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
6396 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
6397 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
6398 definition is output using @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
6399 For example,
6401 @smallexample
6402 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
6403 @end smallexample
6404 @end defmac
6406 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
6407 Define this if the label before a jump-table needs to be output
6408 specially.  The first three arguments are the same as for
6409 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}; the fourth argument is the
6410 jump-table which follows (a @code{jump_table_data} containing an
6411 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
6413 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
6414 for the table.
6416 If this macro is not defined, these labels are output with
6417 @code{(*targetm.asm_out.internal_label)}.
6418 @end defmac
6420 @defmac ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
6421 Define this if something special must be output at the end of a
6422 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
6423 after the assembler code for the table is written.  It should write
6424 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
6425 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
6426 of the preceding label.
6428 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
6429 the jump-table.
6430 @end defmac
6432 @hook TARGET_ASM_EMIT_UNWIND_LABEL
6434 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_TABLE_LABEL
6436 @hook TARGET_ASM_EMIT_EXCEPT_PERSONALITY
6438 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT
6440 @hook TARGET_ASM_UNWIND_EMIT_BEFORE_INSN
6442 @node Exception Region Output
6443 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
6445 @c prevent bad page break with this line
6447 This describes commands marking the start and the end of an exception
6448 region.
6450 @defmac EH_FRAME_SECTION_NAME
6451 If defined, a C string constant for the name of the section containing
6452 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
6453 provide a default definition if the target supports named sections.
6454 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
6456 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
6457 unwind information and the default definition does not work.
6458 @end defmac
6460 @defmac EH_FRAME_THROUGH_COLLECT2
6461 If defined, DWARF 2 frame unwind information will identified by
6462 specially named labels.  The collect2 process will locate these
6463 labels and generate code to register the frames.
6465 This might be necessary, for instance, if the system linker will not
6466 place the eh_frames in-between the sentinals from @file{crtstuff.c},
6467 or if the system linker does garbage collection and sections cannot
6468 be marked as not to be collected.
6469 @end defmac
6471 @defmac EH_TABLES_CAN_BE_READ_ONLY
6472 Define this macro to 1 if your target is such that no frame unwind
6473 information encoding used with non-PIC code will ever require a
6474 runtime relocation, but the linker may not support merging read-only
6475 and read-write sections into a single read-write section.
6476 @end defmac
6478 @defmac MASK_RETURN_ADDR
6479 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
6480 that it does not contain any extraneous set bits in it.
6481 @end defmac
6483 @defmac DWARF2_UNWIND_INFO
6484 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
6485 information, but it does not yet work with exception handling.
6486 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
6487 @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and @code{OBJECT_FORMAT_ELF}),
6488 GCC will provide a default definition of 1.
6489 @end defmac
6491 @hook TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO
6492 This hook defines the mechanism that will be used for exception handling
6493 by the target.  If the target has ABI specified unwind tables, the hook
6494 should return @code{UI_TARGET}.  If the target is to use the
6495 @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling scheme, the hook
6496 should return @code{UI_SJLJ}.  If the target supports DWARF 2 frame unwind
6497 information, the hook should return @code{UI_DWARF2}.
6499 A target may, if exceptions are disabled, choose to return @code{UI_NONE}.
6500 This may end up simplifying other parts of target-specific code.  The
6501 default implementation of this hook never returns @code{UI_NONE}.
6503 Note that the value returned by this hook should be constant.  It should
6504 not depend on anything except the command-line switches described by
6505 @var{opts}.  In particular, the
6506 setting @code{UI_SJLJ} must be fixed at compiler start-up as C pre-processor
6507 macros and builtin functions related to exception handling are set up
6508 depending on this setting.
6510 The default implementation of the hook first honors the
6511 @option{--enable-sjlj-exceptions} configure option, then
6512 @code{DWARF2_UNWIND_INFO}, and finally defaults to @code{UI_SJLJ}.  If
6513 @code{DWARF2_UNWIND_INFO} depends on command-line options, the target
6514 must define this hook so that @var{opts} is used correctly.
6515 @end deftypefn
6517 @hook TARGET_UNWIND_TABLES_DEFAULT
6518 This variable should be set to @code{true} if the target ABI requires unwinding
6519 tables even when exceptions are not used.  It must not be modified by
6520 command-line option processing.
6521 @end deftypevr
6523 @defmac DONT_USE_BUILTIN_SETJMP
6524 Define this macro to 1 if the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based scheme
6525 should use the @code{setjmp}/@code{longjmp} functions from the C library
6526 instead of the @code{__builtin_setjmp}/@code{__builtin_longjmp} machinery.
6527 @end defmac
6529 @defmac JMP_BUF_SIZE
6530 This macro has no effect unless @code{DONT_USE_BUILTIN_SETJMP} is also
6531 defined.  Define this macro if the default size of @code{jmp_buf} buffer
6532 for the @code{setjmp}/@code{longjmp}-based exception handling mechanism
6533 is not large enough, or if it is much too large.
6534 The default size is @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof(void *)}.
6535 @end defmac
6537 @defmac DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
6538 This macro need only be defined if the target might save registers in the
6539 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
6540 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
6541 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is true, and the positive
6542 minimum alignment otherwise.  @xref{DWARF}.  Only applicable if
6543 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
6544 @end defmac
6546 @hook TARGET_TERMINATE_DW2_EH_FRAME_INFO
6548 @hook TARGET_DWARF_REGISTER_SPAN
6550 @hook TARGET_DWARF_FRAME_REG_MODE
6552 @hook TARGET_INIT_DWARF_REG_SIZES_EXTRA
6554 @hook TARGET_ASM_TTYPE
6556 @hook TARGET_ARM_EABI_UNWINDER
6558 @node Alignment Output
6559 @subsection Assembler Commands for Alignment
6561 @c prevent bad page break with this line
6562 This describes commands for alignment.
6564 @defmac JUMP_ALIGN (@var{label})
6565 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
6566 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
6568 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6569 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6570 define the macro.
6572 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6573 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
6574 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6575 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
6576 @end defmac
6578 @defmac LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
6579 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
6580 a @code{BARRIER}.
6582 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6583 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6584 define the macro.
6585 @end defmac
6587 @defmac LOOP_ALIGN (@var{label})
6588 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label} that heads
6589 a frequently executed basic block (usually the header of a loop).
6591 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
6592 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
6593 define the macro.
6595 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6596 to set the variable @code{align_loops} in the target's
6597 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6598 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
6599 @end defmac
6601 @defmac LABEL_ALIGN (@var{label})
6602 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
6603 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
6604 the maximum of the specified values is used.
6606 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
6607 to set the variable @code{align_labels} in the target's
6608 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.  Otherwise, you should try to honor the user's
6609 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
6610 @end defmac
6612 @defmac ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
6613 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6614 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
6615 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
6616 expression of type @code{unsigned HOST_WIDE_INT}.
6617 @end defmac
6619 @defmac ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
6620 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
6621 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
6622 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
6623 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
6624 section.
6625 @end defmac
6627 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
6628 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6629 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6630 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
6631 @end defmac
6633 @defmac ASM_OUTPUT_ALIGN_WITH_NOP (@var{stream}, @var{power})
6634 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}, except that the ``nop'' instruction is used
6635 for padding, if necessary.
6636 @end defmac
6638 @defmac ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
6639 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6640 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
6641 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
6642 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
6643 a C expression of type @code{int}.
6644 @end defmac
6646 @need 3000
6647 @node Debugging Info
6648 @section Controlling Debugging Information Format
6650 @c prevent bad page break with this line
6651 This describes how to specify debugging information.
6653 @menu
6654 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
6655 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
6656 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
6657 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
6658 * DWARF::              Macros for DWARF format.
6659 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
6660 @end menu
6662 @node All Debuggers
6663 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
6665 @c prevent bad page break with this line
6666 These macros affect all debugging formats.
6668 @defmac DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
6669 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
6670 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
6671 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
6672 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
6673 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
6674 compiler and another for DBX@.
6676 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
6677 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
6678 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
6679 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
6680 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
6682 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
6683 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
6684 redefine the actual register numbering scheme.
6685 @end defmac
6687 @defmac DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
6688 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
6689 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
6690 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
6691 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
6692 that produce debugging output for DBX and allow the frame-pointer to be
6693 eliminated when the @option{-g} option is used.
6694 @end defmac
6696 @defmac DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
6697 A C expression that returns the integer offset value for an argument
6698 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
6699 @var{offset}.
6700 @end defmac
6702 @defmac PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
6703 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
6704 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
6705 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
6706 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
6707 @code{DWARF2_DEBUG}, @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG},
6708 and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
6710 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
6711 value of this macro to select the debugging output format, but with two
6712 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined, GCC uses the
6713 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
6714 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
6716 The value of this macro only affects the default debugging output; the
6717 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
6718 @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff}, or @option{-gvms}.
6719 @end defmac
6721 @node DBX Options
6722 @subsection Specific Options for DBX Output
6724 @c prevent bad page break with this line
6725 These are specific options for DBX output.
6727 @defmac DBX_DEBUGGING_INFO
6728 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
6729 in response to the @option{-g} option.
6730 @end defmac
6732 @defmac XCOFF_DEBUGGING_INFO
6733 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
6734 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
6735 @end defmac
6737 @defmac DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
6738 Define this macro to control whether GCC should by default generate
6739 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
6740 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
6741 macro, the default is 1: always generate the extended information
6742 if there is any occasion to.
6743 @end defmac
6745 @defmac DEBUG_SYMS_TEXT
6746 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
6747 in the text section.
6748 @end defmac
6750 @defmac ASM_STABS_OP
6751 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6752 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
6753 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
6754 applies only to DBX debugging information format.
6755 @end defmac
6757 @defmac ASM_STABD_OP
6758 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6759 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
6760 value is the current location.  If you don't define this macro,
6761 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
6762 information format.
6763 @end defmac
6765 @defmac ASM_STABN_OP
6766 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
6767 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
6768 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
6769 macro applies only to DBX debugging information format.
6770 @end defmac
6772 @defmac DBX_NO_XREFS
6773 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
6774 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
6775 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
6776 On other systems, this construct is not supported at all.
6777 @end defmac
6779 @defmac DBX_CONTIN_LENGTH
6780 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
6781 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
6782 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
6783 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
6784 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
6785 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
6786 defining this macro as an expression for the length you desire.
6787 @end defmac
6789 @defmac DBX_CONTIN_CHAR
6790 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
6791 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
6792 a different character instead, define this macro as a character
6793 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
6794 if backslash is correct for your system.
6795 @end defmac
6797 @defmac DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
6798 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
6799 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
6800 variable.
6801 @end defmac
6803 @defmac DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
6804 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6805 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
6806 @end defmac
6808 @defmac DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
6809 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6810 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
6811 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
6812 @end defmac
6814 @defmac DBX_REGPARM_STABS_CODE
6815 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
6816 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
6817 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
6818 @end defmac
6820 @defmac DBX_REGPARM_STABS_LETTER
6821 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
6822 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
6823 do this.  The default is @code{'P'}.
6824 @end defmac
6826 @defmac DBX_FUNCTION_FIRST
6827 Define this macro if the DBX information for a function and its
6828 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
6829 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
6830 code.
6831 @end defmac
6833 @defmac DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
6834 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol describing
6835 the scope of a block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be
6836 relative to the start of the enclosing function.  Normally, GCC uses
6837 an absolute address.
6838 @end defmac
6840 @defmac DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE
6841 Define this macro, with value 1, if the value of a symbol indicating
6842 the current line number (@code{N_SLINE}) should be relative to the
6843 start of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
6844 @end defmac
6846 @defmac DBX_USE_BINCL
6847 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
6848 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
6849 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
6850 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
6851 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
6852 number for a type number.
6853 @end defmac
6855 @node DBX Hooks
6856 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
6858 @c prevent bad page break with this line
6859 These are hooks for DBX format.
6861 @defmac DBX_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line}, @var{counter})
6862 A C statement to output DBX debugging information before code for line
6863 number @var{line} of the current source file to the stdio stream
6864 @var{stream}.  @var{counter} is the number of time the macro was
6865 invoked, including the current invocation; it is intended to generate
6866 unique labels in the assembly output.
6868 This macro should not be defined if the default output is correct, or
6869 if it can be made correct by defining @code{DBX_LINES_FUNCTION_RELATIVE}.
6870 @end defmac
6872 @defmac NO_DBX_FUNCTION_END
6873 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
6874 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
6875 On those machines, define this macro to turn this feature off without
6876 disturbing the rest of the gdb extensions.
6877 @end defmac
6879 @defmac NO_DBX_BNSYM_ENSYM
6880 Some assemblers cannot handle the @code{.stabd BNSYM/ENSYM,0,0} gdb dbx
6881 extension construct.  On those machines, define this macro to turn this
6882 feature off without disturbing the rest of the gdb extensions.
6883 @end defmac
6885 @node File Names and DBX
6886 @subsection File Names in DBX Format
6888 @c prevent bad page break with this line
6889 This describes file names in DBX format.
6891 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
6892 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
6893 @var{stream}, which indicates that file @var{name} is the main source
6894 file---the file specified as the input file for compilation.
6895 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
6897 This macro need not be defined if the standard form of output
6898 for DBX debugging information is appropriate.
6900 It may be necessary to refer to a label equal to the beginning of the
6901 text section.  You can use @samp{assemble_name (stream, ltext_label_name)}
6902 to do so.  If you do this, you must also set the variable
6903 @var{used_ltext_label_name} to @code{true}.
6904 @end defmac
6906 @defmac NO_DBX_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
6907 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
6908 of the current directory for compilation and current source language at
6909 the beginning of the file.
6910 @end defmac
6912 @defmac NO_DBX_GCC_MARKER
6913 Define this macro, with value 1, if GCC should not emit an indication
6914 that this object file was compiled by GCC@.  The default is to emit
6915 an @code{N_OPT} stab at the beginning of every source file, with
6916 @samp{gcc2_compiled.} for the string and value 0.
6917 @end defmac
6919 @defmac DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
6920 A C statement to output DBX debugging information at the end of
6921 compilation of the main source file @var{name}.  Output should be
6922 written to the stdio stream @var{stream}.
6924 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
6925 of compilation, which is correct for most machines.
6926 @end defmac
6928 @defmac DBX_OUTPUT_NULL_N_SO_AT_MAIN_SOURCE_FILE_END
6929 Define this macro @emph{instead of} defining
6930 @code{DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END}, if what needs to be output at
6931 the end of compilation is an @code{N_SO} stab with an empty string,
6932 whose value is the highest absolute text address in the file.
6933 @end defmac
6935 @need 2000
6936 @node DWARF
6937 @subsection Macros for DWARF Output
6939 @c prevent bad page break with this line
6940 Here are macros for DWARF output.
6942 @defmac DWARF2_DEBUGGING_INFO
6943 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
6944 debugging output in response to the @option{-g} option.
6946 @hook TARGET_DWARF_CALLING_CONVENTION
6948 To support optional call frame debugging information, you must also
6949 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
6950 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
6951 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
6952 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
6953 @end defmac
6955 @defmac DWARF2_FRAME_INFO
6956 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
6957 Dwarf 2 frame information.  If @code{TARGET_EXCEPT_UNWIND_INFO}
6958 (@pxref{Exception Region Output}) returns @code{UI_DWARF2}, and
6959 exceptions are enabled, GCC will output this information not matter
6960 how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
6961 @end defmac
6963 @hook TARGET_DEBUG_UNWIND_INFO
6965 @defmac DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
6966 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
6967 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
6968 tables, and hence is desirable if it works.
6969 @end defmac
6971 @defmac DWARF2_ASM_VIEW_DEBUG_INFO
6972 Define this macro to be a nonzero value if the assembler supports view
6973 assignment and verification in @code{.loc}.  If it does not, but the
6974 user enables location views, the compiler may have to fallback to
6975 internal line number tables.
6976 @end defmac
6978 @hook TARGET_RESET_LOCATION_VIEW
6980 @hook TARGET_WANT_DEBUG_PUB_SECTIONS
6982 @hook TARGET_DELAY_SCHED2
6984 @hook TARGET_DELAY_VARTRACK
6986 @hook TARGET_NO_REGISTER_ALLOCATION
6988 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
6989 A C statement to issue assembly directives that create a difference
6990 @var{lab1} minus @var{lab2}, using an integer of the given @var{size}.
6991 @end defmac
6993 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_VMS_DELTA (@var{stream}, @var{size}, @var{label1}, @var{label2})
6994 A C statement to issue assembly directives that create a difference
6995 between the two given labels in system defined units, e.g.@: instruction
6996 slots on IA64 VMS, using an integer of the given size.
6997 @end defmac
6999 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_OFFSET (@var{stream}, @var{size}, @var{label}, @var{offset}, @var{section})
7000 A C statement to issue assembly directives that create a
7001 section-relative reference to the given @var{label} plus @var{offset}, using
7002 an integer of the given @var{size}.  The label is known to be defined in the
7003 given @var{section}.
7004 @end defmac
7006 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_PCREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
7007 A C statement to issue assembly directives that create a self-relative
7008 reference to the given @var{label}, using an integer of the given @var{size}.
7009 @end defmac
7011 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_DATAREL (@var{stream}, @var{size}, @var{label})
7012 A C statement to issue assembly directives that create a reference to the
7013 given @var{label} relative to the dbase, using an integer of the given @var{size}.
7014 @end defmac
7016 @defmac ASM_OUTPUT_DWARF_TABLE_REF (@var{label})
7017 A C statement to issue assembly directives that create a reference to
7018 the DWARF table identifier @var{label} from the current section.  This
7019 is used on some systems to avoid garbage collecting a DWARF table which
7020 is referenced by a function.
7021 @end defmac
7023 @hook TARGET_ASM_OUTPUT_DWARF_DTPREL
7025 @need 2000
7026 @node VMS Debug
7027 @subsection Macros for VMS Debug Format
7029 @c prevent bad page break with this line
7030 Here are macros for VMS debug format.
7032 @defmac VMS_DEBUGGING_INFO
7033 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
7034 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
7035 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
7036 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
7037 behavior is controlled by @code{TARGET_OPTION_OPTIMIZATION} and
7038 @code{TARGET_OPTION_OVERRIDE}.
7039 @end defmac
7041 @node Floating Point
7042 @section Cross Compilation and Floating Point
7043 @cindex cross compilation and floating point
7044 @cindex floating point and cross compilation
7046 While all modern machines use twos-complement representation for integers,
7047 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
7048 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
7049 in the compiled program may be different from that used in the machine
7050 doing the compilation.
7052 Because different representation systems may offer different amounts of
7053 range and precision, all floating point constants must be represented in
7054 the target machine's format.  Therefore, the cross compiler cannot
7055 safely use the host machine's floating point arithmetic; it must emulate
7056 the target's arithmetic.  To ensure consistency, GCC always uses
7057 emulation to work with floating point values, even when the host and
7058 target floating point formats are identical.
7060 The following macros are provided by @file{real.h} for the compiler to
7061 use.  All parts of the compiler which generate or optimize
7062 floating-point calculations must use these macros.  They may evaluate
7063 their operands more than once, so operands must not have side effects.
7065 @defmac REAL_VALUE_TYPE
7066 The C data type to be used to hold a floating point value in the target
7067 machine's format.  Typically this is a @code{struct} containing an
7068 array of @code{HOST_WIDE_INT}, but all code should treat it as an opaque
7069 quantity.
7070 @end defmac
7072 @deftypefn Macro HOST_WIDE_INT REAL_VALUE_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7073 Truncates @var{x} to a signed integer, rounding toward zero.
7074 @end deftypefn
7076 @deftypefn Macro {unsigned HOST_WIDE_INT} REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7077 Truncates @var{x} to an unsigned integer, rounding toward zero.  If
7078 @var{x} is negative, returns zero.
7079 @end deftypefn
7081 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ATOF (const char *@var{string}, machine_mode @var{mode})
7082 Converts @var{string} into a floating point number in the target machine's
7083 representation for mode @var{mode}.  This routine can handle both
7084 decimal and hexadecimal floating point constants, using the syntax
7085 defined by the C language for both.
7086 @end deftypefn
7088 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_NEGATIVE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7089 Returns 1 if @var{x} is negative (including negative zero), 0 otherwise.
7090 @end deftypefn
7092 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISINF (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7093 Determines whether @var{x} represents infinity (positive or negative).
7094 @end deftypefn
7096 @deftypefn Macro int REAL_VALUE_ISNAN (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7097 Determines whether @var{x} represents a ``NaN'' (not-a-number).
7098 @end deftypefn
7100 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_NEGATE (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7101 Returns the negative of the floating point value @var{x}.
7102 @end deftypefn
7104 @deftypefn Macro REAL_VALUE_TYPE REAL_VALUE_ABS (REAL_VALUE_TYPE @var{x})
7105 Returns the absolute value of @var{x}.
7106 @end deftypefn
7108 @node Mode Switching
7109 @section Mode Switching Instructions
7110 @cindex mode switching
7111 The following macros control mode switching optimizations:
7113 @defmac OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
7114 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
7115 switching in an optimizing compilation.
7117 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
7118 floating point operations, but to perform a single precision operation,
7119 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
7120 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
7121 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
7122 be inserted before reload, i.e.@: you cannot put this into instruction emitting
7123 or @code{TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
7125 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
7126 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
7127 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
7128 If you define this macro, you also have to define
7129 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{TARGET_MODE_NEEDED},
7130 @code{TARGET_MODE_PRIORITY} and @code{TARGET_MODE_EMIT}.
7131 @code{TARGET_MODE_AFTER}, @code{TARGET_MODE_ENTRY}, and @code{TARGET_MODE_EXIT}
7132 are optional.
7133 @end defmac
7135 @defmac NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
7136 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
7137 initializer for an array of integers.  Each initializer element
7138 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
7139 of different modes that might need to be set for this entity.
7140 The position of the initializer in the initializer---starting counting at
7141 zero---determines the integer that is used to refer to the mode-switched
7142 entity in question.
7143 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
7144 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
7145 switch is needed / supplied.
7146 @end defmac
7148 @hook TARGET_MODE_EMIT
7150 @hook TARGET_MODE_NEEDED
7152 @hook TARGET_MODE_AFTER
7154 @hook TARGET_MODE_ENTRY
7156 @hook TARGET_MODE_EXIT
7158 @hook TARGET_MODE_PRIORITY
7160 @node Target Attributes
7161 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
7162 @cindex target attributes
7163 @cindex machine attributes
7164 @cindex attributes, target-specific
7166 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
7167 These are described using the following target hooks; they also need to
7168 be documented in @file{extend.texi}.
7170 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
7172 @hook TARGET_ATTRIBUTE_TAKES_IDENTIFIER_P
7174 @hook TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
7176 @hook TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES
7178 @hook TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES
7180 @hook TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES
7182 @hook TARGET_VALID_DLLIMPORT_ATTRIBUTE_P
7184 @defmac TARGET_DECLSPEC
7185 Define this macro to a nonzero value if you want to treat
7186 @code{__declspec(X)} as equivalent to @code{__attribute((X))}.  By
7187 default, this behavior is enabled only for targets that define
7188 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  The current implementation
7189 of @code{__declspec} is via a built-in macro, but you should not rely
7190 on this implementation detail.
7191 @end defmac
7193 @hook TARGET_INSERT_ATTRIBUTES
7195 @hook TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P
7197 @hook TARGET_OPTION_VALID_ATTRIBUTE_P
7199 @hook TARGET_OPTION_SAVE
7201 @hook TARGET_OPTION_RESTORE
7203 @hook TARGET_OPTION_POST_STREAM_IN
7205 @hook TARGET_OPTION_PRINT
7207 @hook TARGET_OPTION_PRAGMA_PARSE
7209 @hook TARGET_OPTION_OVERRIDE
7211 @hook TARGET_OPTION_FUNCTION_VERSIONS
7213 @hook TARGET_CAN_INLINE_P
7215 @hook TARGET_RELAYOUT_FUNCTION
7217 @node Emulated TLS
7218 @section Emulating TLS
7219 @cindex Emulated TLS
7221 For targets whose psABI does not provide Thread Local Storage via
7222 specific relocations and instruction sequences, an emulation layer is
7223 used.  A set of target hooks allows this emulation layer to be
7224 configured for the requirements of a particular target.  For instance
7225 the psABI may in fact specify TLS support in terms of an emulation
7226 layer.
7228 The emulation layer works by creating a control object for every TLS
7229 object.  To access the TLS object, a lookup function is provided
7230 which, when given the address of the control object, will return the
7231 address of the current thread's instance of the TLS object.
7233 @hook TARGET_EMUTLS_GET_ADDRESS
7235 @hook TARGET_EMUTLS_REGISTER_COMMON
7237 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_SECTION
7239 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_SECTION
7241 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_PREFIX
7243 @hook TARGET_EMUTLS_TMPL_PREFIX
7245 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_FIELDS
7247 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_INIT
7249 @hook TARGET_EMUTLS_VAR_ALIGN_FIXED
7251 @hook TARGET_EMUTLS_DEBUG_FORM_TLS_ADDRESS
7253 @node MIPS Coprocessors
7254 @section Defining coprocessor specifics for MIPS targets.
7255 @cindex MIPS coprocessor-definition macros
7257 The MIPS specification allows MIPS implementations to have as many as 4
7258 coprocessors, each with as many as 32 private registers.  GCC supports
7259 accessing these registers and transferring values between the registers
7260 and memory using asm-ized variables.  For example:
7262 @smallexample
7263   register unsigned int cp0count asm ("c0r1");
7264   unsigned int d;
7266   d = cp0count + 3;
7267 @end smallexample
7269 (``c0r1'' is the default name of register 1 in coprocessor 0; alternate
7270 names may be added as described below, or the default names may be
7271 overridden entirely in @code{SUBTARGET_CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}.)
7273 Coprocessor registers are assumed to be epilogue-used; sets to them will
7274 be preserved even if it does not appear that the register is used again
7275 later in the function.
7277 Another note: according to the MIPS spec, coprocessor 1 (if present) is
7278 the FPU@.  One accesses COP1 registers through standard mips
7279 floating-point support; they are not included in this mechanism.
7281 @node PCH Target
7282 @section Parameters for Precompiled Header Validity Checking
7283 @cindex parameters, precompiled headers
7285 @hook TARGET_GET_PCH_VALIDITY
7287 @hook TARGET_PCH_VALID_P
7289 @hook TARGET_CHECK_PCH_TARGET_FLAGS
7291 @hook TARGET_PREPARE_PCH_SAVE
7293 @node C++ ABI
7294 @section C++ ABI parameters
7295 @cindex parameters, c++ abi
7297 @hook TARGET_CXX_GUARD_TYPE
7299 @hook TARGET_CXX_GUARD_MASK_BIT
7301 @hook TARGET_CXX_GET_COOKIE_SIZE
7303 @hook TARGET_CXX_COOKIE_HAS_SIZE
7305 @hook TARGET_CXX_IMPORT_EXPORT_CLASS
7307 @hook TARGET_CXX_CDTOR_RETURNS_THIS
7309 @hook TARGET_CXX_KEY_METHOD_MAY_BE_INLINE
7311 @hook TARGET_CXX_DETERMINE_CLASS_DATA_VISIBILITY
7313 @hook TARGET_CXX_CLASS_DATA_ALWAYS_COMDAT
7315 @hook TARGET_CXX_LIBRARY_RTTI_COMDAT
7317 @hook TARGET_CXX_USE_AEABI_ATEXIT
7319 @hook TARGET_CXX_USE_ATEXIT_FOR_CXA_ATEXIT
7321 @hook TARGET_CXX_ADJUST_CLASS_AT_DEFINITION
7323 @hook TARGET_CXX_DECL_MANGLING_CONTEXT
7325 @node D Language and ABI
7326 @section D ABI parameters
7327 @cindex parameters, d abi
7329 @hook TARGET_D_CPU_VERSIONS
7331 @hook TARGET_D_OS_VERSIONS
7333 @hook TARGET_D_CRITSEC_SIZE
7335 @node Named Address Spaces
7336 @section Adding support for named address spaces
7337 @cindex named address spaces
7339 The draft technical report of the ISO/IEC JTC1 S22 WG14 N1275
7340 standards committee, @cite{Programming Languages - C - Extensions to
7341 support embedded processors}, specifies a syntax for embedded
7342 processors to specify alternate address spaces.  You can configure a
7343 GCC port to support section 5.1 of the draft report to add support for
7344 address spaces other than the default address space.  These address
7345 spaces are new keywords that are similar to the @code{volatile} and
7346 @code{const} type attributes.
7348 Pointers to named address spaces can have a different size than
7349 pointers to the generic address space.
7351 For example, the SPU port uses the @code{__ea} address space to refer
7352 to memory in the host processor, rather than memory local to the SPU
7353 processor.  Access to memory in the @code{__ea} address space involves
7354 issuing DMA operations to move data between the host processor and the
7355 local processor memory address space.  Pointers in the @code{__ea}
7356 address space are either 32 bits or 64 bits based on the
7357 @option{-mea32} or @option{-mea64} switches (native SPU pointers are
7358 always 32 bits).
7360 Internally, address spaces are represented as a small integer in the
7361 range 0 to 15 with address space 0 being reserved for the generic
7362 address space.
7364 To register a named address space qualifier keyword with the C front end,
7365 the target may call the @code{c_register_addr_space} routine.  For example,
7366 the SPU port uses the following to declare @code{__ea} as the keyword for
7367 named address space #1:
7368 @smallexample
7369 #define ADDR_SPACE_EA 1
7370 c_register_addr_space ("__ea", ADDR_SPACE_EA);
7371 @end smallexample
7373 @hook TARGET_ADDR_SPACE_POINTER_MODE
7375 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ADDRESS_MODE
7377 @hook TARGET_ADDR_SPACE_VALID_POINTER_MODE
7379 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMATE_ADDRESS_P
7381 @hook TARGET_ADDR_SPACE_LEGITIMIZE_ADDRESS
7383 @hook TARGET_ADDR_SPACE_SUBSET_P
7385 @hook TARGET_ADDR_SPACE_ZERO_ADDRESS_VALID
7387 @hook TARGET_ADDR_SPACE_CONVERT
7389 @hook TARGET_ADDR_SPACE_DEBUG
7391 @hook TARGET_ADDR_SPACE_DIAGNOSE_USAGE
7393 @node Misc
7394 @section Miscellaneous Parameters
7395 @cindex parameters, miscellaneous
7397 @c prevent bad page break with this line
7398 Here are several miscellaneous parameters.
7400 @defmac HAS_LONG_COND_BRANCH
7401 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
7402 has conditional branches that can span all of memory.  It is used in
7403 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
7404 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
7405 set to false, gcc will convert any conditional branches that attempt
7406 to cross between sections into unconditional branches or indirect jumps.
7407 @end defmac
7409 @defmac HAS_LONG_UNCOND_BRANCH
7410 Define this boolean macro to indicate whether or not your architecture
7411 has unconditional branches that can span all of memory.  It is used in
7412 conjunction with an optimization that partitions hot and cold basic
7413 blocks into separate sections of the executable.  If this macro is
7414 set to false, gcc will convert any unconditional branches that attempt
7415 to cross between sections into indirect jumps.
7416 @end defmac
7418 @defmac CASE_VECTOR_MODE
7419 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
7420 elements of a jump-table should have.
7421 @end defmac
7423 @defmac CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
7424 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
7425 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
7426 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
7427 To make this work, you also have to define @code{INSN_ALIGN} and
7428 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
7429 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
7430 flags can be updated.
7431 @end defmac
7433 @defmac CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
7434 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
7435 should contain relative addresses.  You need not define this macro if
7436 jump-tables never contain relative addresses, or jump-tables should
7437 contain relative addresses only when @option{-fPIC} or @option{-fPIC}
7438 is in effect.
7439 @end defmac
7441 @hook TARGET_CASE_VALUES_THRESHOLD
7443 @defmac WORD_REGISTER_OPERATIONS
7444 Define this macro to 1 if operations between registers with integral mode
7445 smaller than a word are always performed on the entire register.  To be
7446 more explicit, if you start with a pair of @code{word_mode} registers with
7447 known values and you do a subword, for example @code{QImode}, addition on
7448 the low part of the registers, then the compiler may consider that the
7449 result has a known value in @code{word_mode} too if the macro is defined
7450 to 1.  Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
7451 @end defmac
7453 @hook TARGET_MIN_ARITHMETIC_PRECISION
7455 @defmac LOAD_EXTEND_OP (@var{mem_mode})
7456 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
7457 memory in @var{mem_mode}, an integral mode narrower than a word, set the
7458 bits outside of @var{mem_mode} to be either the sign-extension or the
7459 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
7460 of @var{mem_mode} for which the
7461 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
7462 @code{UNKNOWN} for other modes.
7464 This macro is not called with @var{mem_mode} non-integral or with a width
7465 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
7466 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
7467 @code{UNKNOWN}.  On machines where this macro is defined, you will normally
7468 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
7470 You may return a non-@code{UNKNOWN} value even if for some hard registers
7471 the sign extension is not performed, if for the @code{REGNO_REG_CLASS}
7472 of these hard registers @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} returns false
7473 when the @var{from} mode is @var{mem_mode} and the @var{to} mode is any
7474 integral mode larger than this but not larger than @code{word_mode}.
7476 You must return @code{UNKNOWN} if for some hard registers that allow this
7477 mode, @code{TARGET_CAN_CHANGE_MODE_CLASS} says that they cannot change to
7478 @code{word_mode}, but that they can change to another integral mode that
7479 is larger then @var{mem_mode} but still smaller than @code{word_mode}.
7480 @end defmac
7482 @defmac SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
7483 Define this macro to 1 if loading short immediate values into registers sign
7484 extends.
7485 @end defmac
7487 @hook TARGET_MIN_DIVISIONS_FOR_RECIP_MUL
7489 @defmac MOVE_MAX
7490 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7491 between memory and registers or between two memory locations.
7492 @end defmac
7494 @defmac MAX_MOVE_MAX
7495 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
7496 between memory and registers or between two memory locations.  If this
7497 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
7498 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
7499 at run-time.
7500 @end defmac
7502 @defmac SHIFT_COUNT_TRUNCATED
7503 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
7504 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
7505 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
7506 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
7507 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
7508 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
7509 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
7510 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
7511 also enables deletion of truncations of the values that serve as
7512 arguments to bit-field instructions.
7514 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
7515 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
7516 instructions exist, you should define this macro.
7518 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
7519 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
7520 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
7521 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
7522 the implied truncation of the shift instructions.
7524 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
7525 @end defmac
7527 @anchor{TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK}
7528 @hook TARGET_SHIFT_TRUNCATION_MASK
7530 @hook TARGET_TRULY_NOOP_TRUNCATION
7532 @hook TARGET_MODE_REP_EXTENDED
7534 @hook TARGET_SETJMP_PRESERVES_NONVOLATILE_REGS_P
7536 @defmac STORE_FLAG_VALUE
7537 A C expression describing the value returned by a comparison operator
7538 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
7539 (@samp{cstore@var{mode}4}) when the condition is true.  This description must
7540 apply to @emph{all} the @samp{cstore@var{mode}4} patterns and all the
7541 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
7543 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
7544 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
7545 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
7546 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
7547 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
7548 operation, which is given by the mode of the first operand in the
7549 @samp{cstore@var{mode}4} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
7550 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
7551 the compiler.
7553 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
7554 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
7555 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
7556 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
7557 For example, on a machine whose comparison operators return an
7558 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
7559 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
7560 expression
7562 @smallexample
7563 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
7564 @end smallexample
7566 @noindent
7567 can be converted to
7569 @smallexample
7570 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
7571 @end smallexample
7573 @noindent
7574 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
7575 tested into the sign bit.
7577 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
7578 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
7579 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
7580 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
7581 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
7582 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
7584 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
7585 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
7586 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
7587 to be used:
7589 @itemize @bullet
7590 @item
7591 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
7592 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
7593 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
7594 comparison operators to do so because there may be opportunities to
7595 combine the normalization with other operations.
7597 @item
7598 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
7599 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
7600 other machines.
7602 @item
7603 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
7604 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
7605 others.
7607 @item
7608 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
7609 @end itemize
7611 Many machines can produce both the value chosen for
7612 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
7613 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
7614 those cases, e.g., one matching
7616 @smallexample
7617 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
7618 @end smallexample
7620 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
7621 condition code values with less instructions than the corresponding
7622 @samp{cstore@var{mode}4} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
7623 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
7624 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
7625 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
7626 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptimizer can be used to
7627 find such instruction sequences on other machines.
7629 If this macro is not defined, the default value, 1, is used.  You need
7630 not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
7631 instructions, or if the value generated by these instructions is 1.
7632 @end defmac
7634 @defmac FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
7635 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
7636 returned when comparison operators with floating-point results are true.
7637 Define this macro on machines that have comparison operations that return
7638 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
7639 this macro.
7640 @end defmac
7642 @defmac VECTOR_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
7643 A C expression that gives a rtx representing the nonzero true element
7644 for vector comparisons.  The returned rtx should be valid for the inner
7645 mode of @var{mode} which is guaranteed to be a vector mode.  Define
7646 this macro on machines that have vector comparison operations that
7647 return a vector result.  If there are no such operations, do not define
7648 this macro.  Typically, this macro is defined as @code{const1_rtx} or
7649 @code{constm1_rtx}.  This macro may return @code{NULL_RTX} to prevent
7650 the compiler optimizing such vector comparison operations for the
7651 given mode.
7652 @end defmac
7654 @defmac CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
7655 @defmacx CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (@var{mode}, @var{value})
7656 A C expression that indicates whether the architecture defines a value
7657 for @code{clz} or @code{ctz} with a zero operand.
7658 A result of @code{0} indicates the value is undefined.
7659 If the value is defined for only the RTL expression, the macro should
7660 evaluate to @code{1}; if the value applies also to the corresponding optab
7661 entry (which is normally the case if it expands directly into
7662 the corresponding RTL), then the macro should evaluate to @code{2}.
7663 In the cases where the value is defined, @var{value} should be set to
7664 this value.
7666 If this macro is not defined, the value of @code{clz} or
7667 @code{ctz} at zero is assumed to be undefined.
7669 This macro must be defined if the target's expansion for @code{ffs}
7670 relies on a particular value to get correct results.  Otherwise it
7671 is not necessary, though it may be used to optimize some corner cases, and
7672 to provide a default expansion for the @code{ffs} optab.
7674 Note that regardless of this macro the ``definedness'' of @code{clz}
7675 and @code{ctz} at zero do @emph{not} extend to the builtin functions
7676 visible to the user.  Thus one may be free to adjust the value at will
7677 to match the target expansion of these operations without fear of
7678 breaking the API@.
7679 @end defmac
7681 @defmac Pmode
7682 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
7683 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
7684 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
7685 On some machines you must define this to be one of the partial integer
7686 modes, such as @code{PSImode}.
7688 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
7689 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
7690 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
7691 to @code{Pmode}.
7692 @end defmac
7694 @defmac FUNCTION_MODE
7695 An alias for the machine mode used for memory references to functions
7696 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most CISC machines,
7697 where an instruction can begin at any byte address, this should be
7698 @code{QImode}.  On most RISC machines, where all instructions have fixed
7699 size and alignment, this should be a mode with the same size and alignment
7700 as the machine instruction words - typically @code{SImode} or @code{HImode}.
7701 @end defmac
7703 @defmac STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
7704 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
7705 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
7706 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
7707 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
7708 strict conformance to the C Standard.
7710 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
7711 convention when processing system header files, but when processing user
7712 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
7713 @end defmac
7715 @hook TARGET_C_PREINCLUDE
7717 @hook TARGET_CXX_IMPLICIT_EXTERN_C
7719 @defmac SYSTEM_IMPLICIT_EXTERN_C
7720 Define this macro if the system header files do not support C++@.
7721 This macro handles system header files by pretending that system
7722 header files are enclosed in @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
7723 @end defmac
7725 @findex #pragma
7726 @findex pragma
7727 @defmac REGISTER_TARGET_PRAGMAS ()
7728 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
7729 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
7730 @code{c_register_pragma} or @code{c_register_pragma_with_expansion}
7731 for each pragma.  The macro may also do any
7732 setup required for the pragmas.
7734 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
7735 other compilers for the same target.  In general, we discourage
7736 definition of target-specific pragmas for GCC@.
7738 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
7739 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
7741 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
7742 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
7743 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
7744 @end defmac
7746 @deftypefun void c_register_pragma (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
7747 @deftypefunx void c_register_pragma_with_expansion (const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (struct cpp_reader *))
7749 Each call to @code{c_register_pragma} or
7750 @code{c_register_pragma_with_expansion} establishes one pragma.  The
7751 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
7752 pragma of the form
7754 @smallexample
7755 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
7756 @end smallexample
7758 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
7759 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
7760 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
7761 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
7762 @var{name} by calling @code{pragma_lex}.  Tokens that are not read by the
7763 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
7764 a token of type @code{CPP_EOF}.  Macro expansion occurs on the
7765 arguments of pragmas registered with
7766 @code{c_register_pragma_with_expansion} but not on the arguments of
7767 pragmas registered with @code{c_register_pragma}.
7769 Note that the use of @code{pragma_lex} is specific to the C and C++
7770 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
7771 other language compilers for that matter.  Thus if @code{pragma_lex} is going
7772 to be called from target-specific code, it must only be done so when
7773 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
7774 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
7775 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
7776 the target-specific, language-specific object file which contains the
7777 code that uses @code{pragma_lex}.  Note it will also be necessary to add a
7778 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
7779 how to build this object file.
7780 @end deftypefun
7782 @defmac HANDLE_PRAGMA_PACK_WITH_EXPANSION
7783 Define this macro if macros should be expanded in the
7784 arguments of @samp{#pragma pack}.
7785 @end defmac
7787 @defmac TARGET_DEFAULT_PACK_STRUCT
7788 If your target requires a structure packing default other than 0 (meaning
7789 the machine default), define this macro to the necessary value (in bytes).
7790 This must be a value that would also be valid to use with
7791 @samp{#pragma pack()} (that is, a small power of two).
7792 @end defmac
7794 @defmac DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
7795 Define this macro to control use of the character @samp{$} in
7796 identifier names for the C family of languages.  0 means @samp{$} is
7797 not allowed by default; 1 means it is allowed.  1 is the default;
7798 there is no need to define this macro in that case.
7799 @end defmac
7801 @defmac INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
7802 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7803 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7804 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
7805 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
7806 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
7807 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
7808 you should define this macro.
7810 You need not define this macro if it would always return zero.
7811 @end defmac
7813 @defmac INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
7814 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
7815 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
7816 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
7817 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
7818 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
7819 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
7820 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
7821 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
7822 slot of @var{insn}.
7824 You need not define this macro if it would always return zero.
7825 @end defmac
7827 @defmac MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
7828 Define this macro as a C expression that is nonzero if, in some cases,
7829 global symbols from one translation unit may not be bound to undefined
7830 symbols in another translation unit without user intervention.  For
7831 instance, under Microsoft Windows symbols must be explicitly imported
7832 from shared libraries (DLLs).
7834 You need not define this macro if it would always evaluate to zero.
7835 @end defmac
7837 @hook TARGET_MD_ASM_ADJUST
7839 @defmac MATH_LIBRARY
7840 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
7841 in the system math library, minus the initial @samp{"-l"}, or
7842 @samp{""} if the target does not have a
7843 separate math library.
7845 You need only define this macro if the default of @samp{"m"} is wrong.
7846 @end defmac
7848 @defmac LIBRARY_PATH_ENV
7849 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
7850 specifies where the linker should look for libraries.
7852 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
7853 is wrong.
7854 @end defmac
7856 @defmac TARGET_POSIX_IO
7857 Define this macro if the target supports the following POSIX@ file
7858 functions, access, mkdir and  file locking with fcntl / F_SETLKW@.
7859 Defining @code{TARGET_POSIX_IO} will enable the test coverage code
7860 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
7861 if the program has forked. It will also create directories at run-time
7862 for cross-profiling.
7863 @end defmac
7865 @defmac MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
7867 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
7868 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
7869 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
7870 1 if it does use cc0.
7871 @end defmac
7873 @defmac IFCVT_MODIFY_TESTS (@var{ce_info}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
7874 Used if the target needs to perform machine-dependent modifications on the
7875 conditionals used for turning basic blocks into conditionally executed code.
7876 @var{ce_info} points to a data structure, @code{struct ce_if_block}, which
7877 contains information about the currently processed blocks.  @var{true_expr}
7878 and @var{false_expr} are the tests that are used for converting the
7879 then-block and the else-block, respectively.  Set either @var{true_expr} or
7880 @var{false_expr} to a null pointer if the tests cannot be converted.
7881 @end defmac
7883 @defmac IFCVT_MODIFY_MULTIPLE_TESTS (@var{ce_info}, @var{bb}, @var{true_expr}, @var{false_expr})
7884 Like @code{IFCVT_MODIFY_TESTS}, but used when converting more complicated
7885 if-statements into conditions combined by @code{and} and @code{or} operations.
7886 @var{bb} contains the basic block that contains the test that is currently
7887 being processed and about to be turned into a condition.
7888 @end defmac
7890 @defmac IFCVT_MODIFY_INSN (@var{ce_info}, @var{pattern}, @var{insn})
7891 A C expression to modify the @var{PATTERN} of an @var{INSN} that is to
7892 be converted to conditional execution format.  @var{ce_info} points to
7893 a data structure, @code{struct ce_if_block}, which contains information
7894 about the currently processed blocks.
7895 @end defmac
7897 @defmac IFCVT_MODIFY_FINAL (@var{ce_info})
7898 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
7899 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
7900 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7901 to by @var{ce_info}.
7902 @end defmac
7904 @defmac IFCVT_MODIFY_CANCEL (@var{ce_info})
7905 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
7906 converting code to conditional execution.  The involved basic blocks
7907 can be found in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7908 to by @var{ce_info}.
7909 @end defmac
7911 @defmac IFCVT_MACHDEP_INIT (@var{ce_info})
7912 A C expression to initialize any machine specific data for if-conversion
7913 of the if-block in the @code{struct ce_if_block} structure that is pointed
7914 to by @var{ce_info}.
7915 @end defmac
7917 @hook TARGET_MACHINE_DEPENDENT_REORG
7919 @hook TARGET_INIT_BUILTINS
7921 @hook TARGET_BUILTIN_DECL
7923 @hook TARGET_EXPAND_BUILTIN
7925 @hook TARGET_RESOLVE_OVERLOADED_BUILTIN
7927 @hook TARGET_FOLD_BUILTIN
7929 @hook TARGET_GIMPLE_FOLD_BUILTIN
7931 @hook TARGET_COMPARE_VERSION_PRIORITY
7933 @hook TARGET_GET_FUNCTION_VERSIONS_DISPATCHER
7935 @hook TARGET_GENERATE_VERSION_DISPATCHER_BODY
7937 @hook TARGET_CAN_USE_DOLOOP_P
7939 @hook TARGET_INVALID_WITHIN_DOLOOP
7941 @hook TARGET_LEGITIMATE_COMBINED_INSN
7943 @hook TARGET_CAN_FOLLOW_JUMP
7945 @hook TARGET_COMMUTATIVE_P
7947 @hook TARGET_ALLOCATE_INITIAL_VALUE
7949 @hook TARGET_UNSPEC_MAY_TRAP_P
7951 @hook TARGET_SET_CURRENT_FUNCTION
7953 @defmac TARGET_OBJECT_SUFFIX
7954 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
7955 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
7956 use @samp{.o} as the suffix for object files.
7957 @end defmac
7959 @defmac TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
7960 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
7961 automatically added to executable files on your target machine.  If you
7962 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
7963 executable files.
7964 @end defmac
7966 @defmac COLLECT_EXPORT_LIST
7967 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
7968 specified on its command line and create an export list for the linker.
7969 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
7970 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
7971 lists.
7972 @end defmac
7974 @defmac MODIFY_JNI_METHOD_CALL (@var{mdecl})
7975 Define this macro to a C expression representing a variant of the
7976 method call @var{mdecl}, if Java Native Interface (JNI) methods
7977 must be invoked differently from other methods on your target.
7978 For example, on 32-bit Microsoft Windows, JNI methods must be invoked using
7979 the @code{stdcall} calling convention and this macro is then
7980 defined as this expression:
7982 @smallexample
7983 build_type_attribute_variant (@var{mdecl},
7984                               build_tree_list
7985                               (get_identifier ("stdcall"),
7986                                NULL))
7987 @end smallexample
7988 @end defmac
7990 @hook TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P
7992 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CLASS
7994 @hook TARGET_BRANCH_TARGET_REGISTER_CALLEE_SAVED
7996 @hook TARGET_HAVE_CONDITIONAL_EXECUTION
7998 @hook TARGET_GEN_CCMP_FIRST
8000 @hook TARGET_GEN_CCMP_NEXT
8002 @hook TARGET_LOOP_UNROLL_ADJUST
8004 @defmac POWI_MAX_MULTS
8005 If defined, this macro is interpreted as a signed integer C expression
8006 that specifies the maximum number of floating point multiplications
8007 that should be emitted when expanding exponentiation by an integer
8008 constant inline.  When this value is defined, exponentiation requiring
8009 more than this number of multiplications is implemented by calling the
8010 system library's @code{pow}, @code{powf} or @code{powl} routines.
8011 The default value places no upper bound on the multiplication count.
8012 @end defmac
8014 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
8015 This target hook should register any extra include files for the
8016 target.  The parameter @var{stdinc} indicates if normal include files
8017 are present.  The parameter @var{sysroot} is the system root directory.
8018 The parameter @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
8019 @end deftypefn
8021 @deftypefn Macro void TARGET_EXTRA_PRE_INCLUDES (const char *@var{sysroot}, const char *@var{iprefix}, int @var{stdinc})
8022 This target hook should register any extra include files for the
8023 target before any standard headers.  The parameter @var{stdinc}
8024 indicates if normal include files are present.  The parameter
8025 @var{sysroot} is the system root directory.  The parameter
8026 @var{iprefix} is the prefix for the gcc directory.
8027 @end deftypefn
8029 @deftypefn Macro void TARGET_OPTF (char *@var{path})
8030 This target hook should register special include paths for the target.
8031 The parameter @var{path} is the include to register.  On Darwin
8032 systems, this is used for Framework includes, which have semantics
8033 that are different from @option{-I}.
8034 @end deftypefn
8036 @defmac bool TARGET_USE_LOCAL_THUNK_ALIAS_P (tree @var{fndecl})
8037 This target macro returns @code{true} if it is safe to use a local alias
8038 for a virtual function @var{fndecl} when constructing thunks,
8039 @code{false} otherwise.  By default, the macro returns @code{true} for all
8040 functions, if a target supports aliases (i.e.@: defines
8041 @code{ASM_OUTPUT_DEF}), @code{false} otherwise,
8042 @end defmac
8044 @defmac TARGET_FORMAT_TYPES
8045 If defined, this macro is the name of a global variable containing
8046 target-specific format checking information for the @option{-Wformat}
8047 option.  The default is to have no target-specific format checks.
8048 @end defmac
8050 @defmac TARGET_N_FORMAT_TYPES
8051 If defined, this macro is the number of entries in
8052 @code{TARGET_FORMAT_TYPES}.
8053 @end defmac
8055 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES
8056 If defined, this macro is the name of a global variable containing
8057 target-specific format overrides for the @option{-Wformat} option. The
8058 default is to have no target-specific format overrides. If defined,
8059 @code{TARGET_FORMAT_TYPES} must be defined, too.
8060 @end defmac
8062 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES_COUNT
8063 If defined, this macro specifies the number of entries in
8064 @code{TARGET_OVERRIDES_FORMAT_ATTRIBUTES}.
8065 @end defmac
8067 @defmac TARGET_OVERRIDES_FORMAT_INIT
8068 If defined, this macro specifies the optional initialization
8069 routine for target specific customizations of the system printf
8070 and scanf formatter settings.
8071 @end defmac
8073 @hook TARGET_INVALID_ARG_FOR_UNPROTOTYPED_FN
8075 @hook TARGET_INVALID_CONVERSION
8077 @hook TARGET_INVALID_UNARY_OP
8079 @hook TARGET_INVALID_BINARY_OP
8081 @hook TARGET_PROMOTED_TYPE
8083 @hook TARGET_CONVERT_TO_TYPE
8085 @defmac OBJC_JBLEN
8086 This macro determines the size of the objective C jump buffer for the
8087 NeXT runtime. By default, OBJC_JBLEN is defined to an innocuous value.
8088 @end defmac
8090 @defmac LIBGCC2_UNWIND_ATTRIBUTE
8091 Define this macro if any target-specific attributes need to be attached
8092 to the functions in @file{libgcc} that provide low-level support for
8093 call stack unwinding.  It is used in declarations in @file{unwind-generic.h}
8094 and the associated definitions of those functions.
8095 @end defmac
8097 @hook TARGET_UPDATE_STACK_BOUNDARY
8099 @hook TARGET_GET_DRAP_RTX
8101 @hook TARGET_ALLOCATE_STACK_SLOTS_FOR_ARGS
8103 @hook TARGET_CONST_ANCHOR
8105 @hook TARGET_ASAN_SHADOW_OFFSET
8107 @hook TARGET_MEMMODEL_CHECK
8109 @hook TARGET_ATOMIC_TEST_AND_SET_TRUEVAL
8111 @hook TARGET_HAS_IFUNC_P
8113 @hook TARGET_ATOMIC_ALIGN_FOR_MODE
8115 @hook TARGET_ATOMIC_ASSIGN_EXPAND_FENV
8117 @hook TARGET_RECORD_OFFLOAD_SYMBOL
8119 @hook TARGET_OFFLOAD_OPTIONS
8121 @defmac TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT
8123 On older ports, large integers are stored in @code{CONST_DOUBLE} rtl
8124 objects.  Newer ports define @code{TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT} to be nonzero
8125 to indicate that large integers are stored in
8126 @code{CONST_WIDE_INT} rtl objects.  The @code{CONST_WIDE_INT} allows
8127 very large integer constants to be represented.  @code{CONST_DOUBLE}
8128 is limited to twice the size of the host's @code{HOST_WIDE_INT}
8129 representation.
8131 Converting a port mostly requires looking for the places where
8132 @code{CONST_DOUBLE}s are used with @code{VOIDmode} and replacing that
8133 code with code that accesses @code{CONST_WIDE_INT}s.  @samp{"grep -i
8134 const_double"} at the port level gets you to 95% of the changes that
8135 need to be made.  There are a few places that require a deeper look.
8137 @itemize @bullet
8138 @item
8139 There is no equivalent to @code{hval} and @code{lval} for
8140 @code{CONST_WIDE_INT}s.  This would be difficult to express in the md
8141 language since there are a variable number of elements.
8143 Most ports only check that @code{hval} is either 0 or -1 to see if the
8144 value is small.  As mentioned above, this will no longer be necessary
8145 since small constants are always @code{CONST_INT}.  Of course there
8146 are still a few exceptions, the alpha's constraint used by the zap
8147 instruction certainly requires careful examination by C code.
8148 However, all the current code does is pass the hval and lval to C
8149 code, so evolving the c code to look at the @code{CONST_WIDE_INT} is
8150 not really a large change.
8152 @item
8153 Because there is no standard template that ports use to materialize
8154 constants, there is likely to be some futzing that is unique to each
8155 port in this code.
8157 @item
8158 The rtx costs may have to be adjusted to properly account for larger
8159 constants that are represented as @code{CONST_WIDE_INT}.
8160 @end itemize
8162 All and all it does not take long to convert ports that the
8163 maintainer is familiar with.
8165 @end defmac
8167 @hook TARGET_HAVE_SPECULATION_SAFE_VALUE
8169 @hook TARGET_SPECULATION_SAFE_VALUE
8171 @hook TARGET_RUN_TARGET_SELFTESTS