Daily bump.
[official-gcc.git] / gcc / doc / tm.texi
blobe98ed3fd9b3c0204d5eb4c33501ac081d42f4643
1 @c Copyright (C) 1988,1989,1992,1993,1994,1995,1996,1997,1998,1999,2000,2001,2002
2 @c Free Software Foundation, Inc.
3 @c This is part of the GCC manual.
4 @c For copying conditions, see the file gcc.texi.
6 @node Target Macros
7 @chapter Target Description Macros and Functions
8 @cindex machine description macros
9 @cindex target description macros
10 @cindex macros, target description
11 @cindex @file{tm.h} macros
13 In addition to the file @file{@var{machine}.md}, a machine description
14 includes a C header file conventionally given the name
15 @file{@var{machine}.h} and a C source file named @file{@var{machine}.c}.
16 The header file defines numerous macros that convey the information
17 about the target machine that does not fit into the scheme of the
18 @file{.md} file.  The file @file{tm.h} should be a link to
19 @file{@var{machine}.h}.  The header file @file{config.h} includes
20 @file{tm.h} and most compiler source files include @file{config.h}.  The
21 source file defines a variable @code{targetm}, which is a structure
22 containing pointers to functions and data relating to the target
23 machine.  @file{@var{machine}.c} should also contain their definitions,
24 if they are not defined elsewhere in GCC, and other functions called
25 through the macros defined in the @file{.h} file.
27 @menu
28 * Target Structure::    The @code{targetm} variable.
29 * Driver::              Controlling how the driver runs the compilation passes.
30 * Run-time Target::     Defining @samp{-m} options like @option{-m68000} and @option{-m68020}.
31 * Per-Function Data::   Defining data structures for per-function information.
32 * Storage Layout::      Defining sizes and alignments of data.
33 * Type Layout::         Defining sizes and properties of basic user data types.
34 * Escape Sequences::    Defining the value of target character escape sequences
35 * Registers::           Naming and describing the hardware registers.
36 * Register Classes::    Defining the classes of hardware registers.
37 * Stack and Calling::   Defining which way the stack grows and by how much.
38 * Varargs::             Defining the varargs macros.
39 * Trampolines::         Code set up at run time to enter a nested function.
40 * Library Calls::       Controlling how library routines are implicitly called.
41 * Addressing Modes::    Defining addressing modes valid for memory operands.
42 * Condition Code::      Defining how insns update the condition code.
43 * Costs::               Defining relative costs of different operations.
44 * Scheduling::          Adjusting the behavior of the instruction scheduler.
45 * Sections::            Dividing storage into text, data, and other sections.
46 * PIC::                 Macros for position independent code.
47 * Assembler Format::    Defining how to write insns and pseudo-ops to output.
48 * Debugging Info::      Defining the format of debugging output.
49 * Cross-compilation::   Handling floating point for cross-compilers.
50 * Mode Switching::      Insertion of mode-switching instructions.
51 * Target Attributes::   Defining target-specific uses of @code{__attribute__}.
52 * Misc::                Everything else.
53 @end menu
55 @node Target Structure
56 @section The Global @code{targetm} Variable
57 @cindex target hooks
58 @cindex target functions
60 @deftypevar {struct gcc_target} targetm
61 The target @file{.c} file must define the global @code{targetm} variable
62 which contains pointers to functions and data relating to the target
63 machine.  The variable is declared in @file{target.h};
64 @file{target-def.h} defines the macro @code{TARGET_INITIALIZER} which is
65 used to initialize the variable, and macros for the default initializers
66 for elements of the structure.  The @file{.c} file should override those
67 macros for which the default definition is inappropriate.  For example:
68 @smallexample
69 #include "target.h"
70 #include "target-def.h"
72 /* @r{Initialize the GCC target structure.}  */
74 #undef TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES
75 #define TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES @var{machine}_comp_type_attributes
77 struct gcc_target targetm = TARGET_INITIALIZER;
78 @end smallexample
79 @end deftypevar
81 Where a macro should be defined in the @file{.c} file in this manner to
82 form part of the @code{targetm} structure, it is documented below as a
83 ``Target Hook'' with a prototype.  Many macros will change in future
84 from being defined in the @file{.h} file to being part of the
85 @code{targetm} structure.
87 @node Driver
88 @section Controlling the Compilation Driver, @file{gcc}
89 @cindex driver
90 @cindex controlling the compilation driver
92 @c prevent bad page break with this line
93 You can control the compilation driver.
95 @table @code
96 @findex SWITCH_TAKES_ARG
97 @item SWITCH_TAKES_ARG (@var{char})
98 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
99 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
100 option takes--zero, for many options.
102 By default, this macro is defined as
103 @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
104 properly.  You need not define @code{SWITCH_TAKES_ARG} unless you
105 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
106 should call @code{DEFAULT_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
107 additional options.
109 @findex WORD_SWITCH_TAKES_ARG
110 @item WORD_SWITCH_TAKES_ARG (@var{name})
111 A C expression which determines whether the option @option{-@var{name}}
112 takes arguments.  The value should be the number of arguments that
113 option takes--zero, for many options.  This macro rather than
114 @code{SWITCH_TAKES_ARG} is used for multi-character option names.
116 By default, this macro is defined as
117 @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG}, which handles the standard options
118 properly.  You need not define @code{WORD_SWITCH_TAKES_ARG} unless you
119 wish to add additional options which take arguments.  Any redefinition
120 should call @code{DEFAULT_WORD_SWITCH_TAKES_ARG} and then check for
121 additional options.
123 @findex SWITCH_CURTAILS_COMPILATION
124 @item SWITCH_CURTAILS_COMPILATION (@var{char})
125 A C expression which determines whether the option @option{-@var{char}}
126 stops compilation before the generation of an executable.  The value is
127 boolean, nonzero if the option does stop an executable from being
128 generated, zero otherwise.
130 By default, this macro is defined as
131 @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION}, which handles the standard
132 options properly.  You need not define
133 @code{SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} unless you wish to add additional
134 options which affect the generation of an executable.  Any redefinition
135 should call @code{DEFAULT_SWITCH_CURTAILS_COMPILATION} and then check
136 for additional options.
138 @findex SWITCHES_NEED_SPACES
139 @item SWITCHES_NEED_SPACES
140 A string-valued C expression which enumerates the options for which
141 the linker needs a space between the option and its argument.
143 If this macro is not defined, the default value is @code{""}.
145 @findex TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
146 @item TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE
147 If defined, a list of pairs of strings, the first of which is a
148 potential command line target to the @file{gcc} driver program, and the
149 second of which is a space-separated (tabs and other whitespace are not
150 supported) list of options with which to replace the first option.  The
151 target defining this list is responsible for assuring that the results
152 are valid.  Replacement options may not be the @code{--opt} style, they
153 must be the @code{-opt} style.  It is the intention of this macro to
154 provide a mechanism for substitution that affects the multilibs chosen,
155 such as one option that enables many options, some of which select
156 multilibs.  Example nonsensical definition, where @code{-malt-abi},
157 @code{-EB}, and @code{-mspoo} cause different multilibs to be chosen:
159 @example
160 #define TARGET_OPTION_TRANSLATE_TABLE \
161 @{ "-fast",   "-march=fast-foo -malt-abi -I/usr/fast-foo" @}, \
162 @{ "-compat", "-EB -malign=4 -mspoo" @}
163 @end example
165 @findex CPP_SPEC
166 @item CPP_SPEC
167 A C string constant that tells the GCC driver program options to
168 pass to CPP@.  It can also specify how to translate options you
169 give to GCC into options for GCC to pass to the CPP@.
171 Do not define this macro if it does not need to do anything.
173 @findex CPLUSPLUS_CPP_SPEC
174 @item CPLUSPLUS_CPP_SPEC
175 This macro is just like @code{CPP_SPEC}, but is used for C++, rather
176 than C@.  If you do not define this macro, then the value of
177 @code{CPP_SPEC} (if any) will be used instead.
179 @findex NO_BUILTIN_SIZE_TYPE
180 @item NO_BUILTIN_SIZE_TYPE
181 If this macro is defined, the preprocessor will not define the built-in macro
182 @code{__SIZE_TYPE__}.  The macro @code{__SIZE_TYPE__} must then be defined
183 by @code{CPP_SPEC} instead.
185 This should be defined if @code{SIZE_TYPE} depends on target dependent flags
186 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
187 be defined.
189 @findex NO_BUILTIN_PTRDIFF_TYPE
190 @item NO_BUILTIN_PTRDIFF_TYPE
191 If this macro is defined, the preprocessor will not define the built-in macro
192 @code{__PTRDIFF_TYPE__}.  The macro @code{__PTRDIFF_TYPE__} must then be
193 defined by @code{CPP_SPEC} instead.
195 This should be defined if @code{PTRDIFF_TYPE} depends on target dependent flags
196 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
197 be defined.
199 @findex NO_BUILTIN_WCHAR_TYPE
200 @item NO_BUILTIN_WCHAR_TYPE
201 If this macro is defined, the preprocessor will not define the built-in macro
202 @code{__WCHAR_TYPE__}.  The macro @code{__WCHAR_TYPE__} must then be
203 defined by @code{CPP_SPEC} instead.
205 This should be defined if @code{WCHAR_TYPE} depends on target dependent flags
206 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
207 be defined.
209 @findex NO_BUILTIN_WINT_TYPE
210 @item NO_BUILTIN_WINT_TYPE
211 If this macro is defined, the preprocessor will not define the built-in macro
212 @code{__WINT_TYPE__}.  The macro @code{__WINT_TYPE__} must then be
213 defined by @code{CPP_SPEC} instead.
215 This should be defined if @code{WINT_TYPE} depends on target dependent flags
216 which are not accessible to the preprocessor.  Otherwise, it should not
217 be defined.
219 @findex CC1_SPEC
220 @item CC1_SPEC
221 A C string constant that tells the GCC driver program options to
222 pass to @code{cc1}, @code{cc1plus}, @code{f771}, and the other language
223 front ends.
224 It can also specify how to translate options you give to GCC into options
225 for GCC to pass to front ends.
227 Do not define this macro if it does not need to do anything.
229 @findex CC1PLUS_SPEC
230 @item CC1PLUS_SPEC
231 A C string constant that tells the GCC driver program options to
232 pass to @code{cc1plus}.  It can also specify how to translate options you
233 give to GCC into options for GCC to pass to the @code{cc1plus}.
235 Do not define this macro if it does not need to do anything.
236 Note that everything defined in CC1_SPEC is already passed to
237 @code{cc1plus} so there is no need to duplicate the contents of
238 CC1_SPEC in CC1PLUS_SPEC@.
240 @findex ASM_SPEC
241 @item ASM_SPEC
242 A C string constant that tells the GCC driver program options to
243 pass to the assembler.  It can also specify how to translate options
244 you give to GCC into options for GCC to pass to the assembler.
245 See the file @file{sun3.h} for an example of this.
247 Do not define this macro if it does not need to do anything.
249 @findex ASM_FINAL_SPEC
250 @item ASM_FINAL_SPEC
251 A C string constant that tells the GCC driver program how to
252 run any programs which cleanup after the normal assembler.
253 Normally, this is not needed.  See the file @file{mips.h} for
254 an example of this.
256 Do not define this macro if it does not need to do anything.
258 @findex LINK_SPEC
259 @item LINK_SPEC
260 A C string constant that tells the GCC driver program options to
261 pass to the linker.  It can also specify how to translate options you
262 give to GCC into options for GCC to pass to the linker.
264 Do not define this macro if it does not need to do anything.
266 @findex LIB_SPEC
267 @item LIB_SPEC
268 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The difference
269 between the two is that @code{LIB_SPEC} is used at the end of the
270 command given to the linker.
272 If this macro is not defined, a default is provided that
273 loads the standard C library from the usual place.  See @file{gcc.c}.
275 @findex LIBGCC_SPEC
276 @item LIBGCC_SPEC
277 Another C string constant that tells the GCC driver program
278 how and when to place a reference to @file{libgcc.a} into the
279 linker command line.  This constant is placed both before and after
280 the value of @code{LIB_SPEC}.
282 If this macro is not defined, the GCC driver provides a default that
283 passes the string @option{-lgcc} to the linker.
285 @findex STARTFILE_SPEC
286 @item STARTFILE_SPEC
287 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
288 difference between the two is that @code{STARTFILE_SPEC} is used at
289 the very beginning of the command given to the linker.
291 If this macro is not defined, a default is provided that loads the
292 standard C startup file from the usual place.  See @file{gcc.c}.
294 @findex ENDFILE_SPEC
295 @item ENDFILE_SPEC
296 Another C string constant used much like @code{LINK_SPEC}.  The
297 difference between the two is that @code{ENDFILE_SPEC} is used at
298 the very end of the command given to the linker.
300 Do not define this macro if it does not need to do anything.
302 @findex THREAD_MODEL_SPEC
303 @item THREAD_MODEL_SPEC
304 GCC @code{-v} will print the thread model GCC was configured to use.
305 However, this doesn't work on platforms that are multilibbed on thread
306 models, such as AIX 4.3.  On such platforms, define
307 @code{THREAD_MODEL_SPEC} such that it evaluates to a string without
308 blanks that names one of the recognized thread models.  @code{%*}, the
309 default value of this macro, will expand to the value of
310 @code{thread_file} set in @file{config.gcc}.
312 @findex EXTRA_SPECS
313 @item EXTRA_SPECS
314 Define this macro to provide additional specifications to put in the
315 @file{specs} file that can be used in various specifications like
316 @code{CC1_SPEC}.
318 The definition should be an initializer for an array of structures,
319 containing a string constant, that defines the specification name, and a
320 string constant that provides the specification.
322 Do not define this macro if it does not need to do anything.
324 @code{EXTRA_SPECS} is useful when an architecture contains several
325 related targets, which have various @code{@dots{}_SPECS} which are similar
326 to each other, and the maintainer would like one central place to keep
327 these definitions.
329 For example, the PowerPC System V.4 targets use @code{EXTRA_SPECS} to
330 define either @code{_CALL_SYSV} when the System V calling sequence is
331 used or @code{_CALL_AIX} when the older AIX-based calling sequence is
332 used.
334 The @file{config/rs6000/rs6000.h} target file defines:
336 @example
337 #define EXTRA_SPECS \
338   @{ "cpp_sysv_default", CPP_SYSV_DEFAULT @},
340 #define CPP_SYS_DEFAULT ""
341 @end example
343 The @file{config/rs6000/sysv.h} target file defines:
344 @smallexample
345 #undef CPP_SPEC
346 #define CPP_SPEC \
347 "%@{posix: -D_POSIX_SOURCE @} \
348 %@{mcall-sysv: -D_CALL_SYSV @} %@{mcall-aix: -D_CALL_AIX @} \
349 %@{!mcall-sysv: %@{!mcall-aix: %(cpp_sysv_default) @}@} \
350 %@{msoft-float: -D_SOFT_FLOAT@} %@{mcpu=403: -D_SOFT_FLOAT@}"
352 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
353 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_SYSV"
354 @end smallexample
356 while the @file{config/rs6000/eabiaix.h} target file defines
357 @code{CPP_SYSV_DEFAULT} as:
359 @smallexample
360 #undef CPP_SYSV_DEFAULT
361 #define CPP_SYSV_DEFAULT "-D_CALL_AIX"
362 @end smallexample
364 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL
365 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL
366 Define this macro if the driver program should find the library
367 @file{libgcc.a} itself and should not pass @option{-L} options to the
368 linker.  If you do not define this macro, the driver program will pass
369 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search and will
370 pass @option{-L} options to it.
372 @findex LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
373 @item LINK_LIBGCC_SPECIAL_1
374 Define this macro if the driver program should find the library
375 @file{libgcc.a}.  If you do not define this macro, the driver program will pass
376 the argument @option{-lgcc} to tell the linker to do the search.
377 This macro is similar to @code{LINK_LIBGCC_SPECIAL}, except that it does
378 not affect @option{-L} options.
380 @findex LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
381 @item LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC
382 The sequence in which libgcc and libc are specified to the linker.
383 By default this is @code{%G %L %G}.
385 @findex LINK_COMMAND_SPEC
386 @item LINK_COMMAND_SPEC
387 A C string constant giving the complete command line need to execute the
388 linker.  When you do this, you will need to update your port each time a
389 change is made to the link command line within @file{gcc.c}.  Therefore,
390 define this macro only if you need to completely redefine the command
391 line for invoking the linker and there is no other way to accomplish
392 the effect you need.  Overriding this macro may be avoidable by overriding
393 @code{LINK_GCC_C_SEQUENCE_SPEC} instead.
395 @findex LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
396 @item LINK_ELIMINATE_DUPLICATE_LDIRECTORIES
397 A nonzero value causes @command{collect2} to remove duplicate @option{-L@var{directory}} search
398 directories from linking commands.  Do not give it a nonzero value if
399 removing duplicate search directories changes the linker's semantics.
401 @findex MULTILIB_DEFAULTS
402 @item MULTILIB_DEFAULTS
403 Define this macro as a C expression for the initializer of an array of
404 string to tell the driver program which options are defaults for this
405 target and thus do not need to be handled specially when using
406 @code{MULTILIB_OPTIONS}.
408 Do not define this macro if @code{MULTILIB_OPTIONS} is not defined in
409 the target makefile fragment or if none of the options listed in
410 @code{MULTILIB_OPTIONS} are set by default.
411 @xref{Target Fragment}.
413 @findex RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
414 @item RELATIVE_PREFIX_NOT_LINKDIR
415 Define this macro to tell @code{gcc} that it should only translate
416 a @option{-B} prefix into a @option{-L} linker option if the prefix
417 indicates an absolute file name.
419 @findex STANDARD_EXEC_PREFIX
420 @item STANDARD_EXEC_PREFIX
421 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
422 standard choice of @file{/usr/local/lib/gcc-lib/} as the default prefix to
423 try when searching for the executable files of the compiler.
425 @findex MD_EXEC_PREFIX
426 @item MD_EXEC_PREFIX
427 If defined, this macro is an additional prefix to try after
428 @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched
429 when the @option{-b} option is used, or the compiler is built as a cross
430 compiler.  If you define @code{MD_EXEC_PREFIX}, then be sure to add it
431 to the list of directories used to find the assembler in @file{configure.in}.
433 @findex STANDARD_STARTFILE_PREFIX
434 @item STANDARD_STARTFILE_PREFIX
435 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
436 standard choice of @file{/usr/local/lib/} as the default prefix to
437 try when searching for startup files such as @file{crt0.o}.
439 @findex MD_STARTFILE_PREFIX
440 @item MD_STARTFILE_PREFIX
441 If defined, this macro supplies an additional prefix to try after the
442 standard prefixes.  @code{MD_EXEC_PREFIX} is not searched when the
443 @option{-b} option is used, or when the compiler is built as a cross
444 compiler.
446 @findex MD_STARTFILE_PREFIX_1
447 @item MD_STARTFILE_PREFIX_1
448 If defined, this macro supplies yet another prefix to try after the
449 standard prefixes.  It is not searched when the @option{-b} option is
450 used, or when the compiler is built as a cross compiler.
452 @findex INIT_ENVIRONMENT
453 @item INIT_ENVIRONMENT
454 Define this macro as a C string constant if you wish to set environment
455 variables for programs called by the driver, such as the assembler and
456 loader.  The driver passes the value of this macro to @code{putenv} to
457 initialize the necessary environment variables.
459 @findex LOCAL_INCLUDE_DIR
460 @item LOCAL_INCLUDE_DIR
461 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
462 standard choice of @file{/usr/local/include} as the default prefix to
463 try when searching for local header files.  @code{LOCAL_INCLUDE_DIR}
464 comes before @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} in the search order.
466 Cross compilers do not search either @file{/usr/local/include} or its
467 replacement.
469 @findex MODIFY_TARGET_NAME
470 @item MODIFY_TARGET_NAME
471 Define this macro if you with to define command-line switches that modify the
472 default target name
474 For each switch, you can include a string to be appended to the first
475 part of the configuration name or a string to be deleted from the
476 configuration name, if present.  The definition should be an initializer
477 for an array of structures.  Each array element should have three
478 elements: the switch name (a string constant, including the initial
479 dash), one of the enumeration codes @code{ADD} or @code{DELETE} to
480 indicate whether the string should be inserted or deleted, and the string
481 to be inserted or deleted (a string constant).
483 For example, on a machine where @samp{64} at the end of the
484 configuration name denotes a 64-bit target and you want the @option{-32}
485 and @option{-64} switches to select between 32- and 64-bit targets, you would
486 code
488 @smallexample
489 #define MODIFY_TARGET_NAME \
490   @{ @{ "-32", DELETE, "64"@}, \
491      @{"-64", ADD, "64"@}@}
492 @end smallexample
495 @findex SYSTEM_INCLUDE_DIR
496 @item SYSTEM_INCLUDE_DIR
497 Define this macro as a C string constant if you wish to specify a
498 system-specific directory to search for header files before the standard
499 directory.  @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR} comes before
500 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR} in the search order.
502 Cross compilers do not use this macro and do not search the directory
503 specified.
505 @findex STANDARD_INCLUDE_DIR
506 @item STANDARD_INCLUDE_DIR
507 Define this macro as a C string constant if you wish to override the
508 standard choice of @file{/usr/include} as the default prefix to
509 try when searching for header files.
511 Cross compilers do not use this macro and do not search either
512 @file{/usr/include} or its replacement.
514 @findex STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
515 @item STANDARD_INCLUDE_COMPONENT
516 The ``component'' corresponding to @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.
517 See @code{INCLUDE_DEFAULTS}, below, for the description of components.
518 If you do not define this macro, no component is used.
520 @findex INCLUDE_DEFAULTS
521 @item INCLUDE_DEFAULTS
522 Define this macro if you wish to override the entire default search path
523 for include files.  For a native compiler, the default search path
524 usually consists of @code{GCC_INCLUDE_DIR}, @code{LOCAL_INCLUDE_DIR},
525 @code{SYSTEM_INCLUDE_DIR}, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}, and
526 @code{STANDARD_INCLUDE_DIR}.  In addition, @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR}
527 and @code{GCC_INCLUDE_DIR} are defined automatically by @file{Makefile},
528 and specify private search areas for GCC@.  The directory
529 @code{GPLUSPLUS_INCLUDE_DIR} is used only for C++ programs.
531 The definition should be an initializer for an array of structures.
532 Each array element should have four elements: the directory name (a
533 string constant), the component name (also a string constant), a flag
534 for C++-only directories,
535 and a flag showing that the includes in the directory don't need to be
536 wrapped in @code{extern @samp{C}} when compiling C++.  Mark the end of
537 the array with a null element.
539 The component name denotes what GNU package the include file is part of,
540 if any, in all upper-case letters.  For example, it might be @samp{GCC}
541 or @samp{BINUTILS}.  If the package is part of a vendor-supplied
542 operating system, code the component name as @samp{0}.
544 For example, here is the definition used for VAX/VMS:
546 @example
547 #define INCLUDE_DEFAULTS \
548 @{                                       \
549   @{ "GNU_GXX_INCLUDE:", "G++", 1, 1@},   \
550   @{ "GNU_CC_INCLUDE:", "GCC", 0, 0@},    \
551   @{ "SYS$SYSROOT:[SYSLIB.]", 0, 0, 0@},  \
552   @{ ".", 0, 0, 0@},                      \
553   @{ 0, 0, 0, 0@}                         \
555 @end example
556 @end table
558 Here is the order of prefixes tried for exec files:
560 @enumerate
561 @item
562 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
564 @item
565 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
567 @item
568 The directories specified by the environment variable @code{COMPILER_PATH}.
570 @item
571 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
573 @item
574 @file{/usr/lib/gcc/}.
576 @item
577 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
578 @end enumerate
580 Here is the order of prefixes tried for startfiles:
582 @enumerate
583 @item
584 Any prefixes specified by the user with @option{-B}.
586 @item
587 The environment variable @code{GCC_EXEC_PREFIX}, if any.
589 @item
590 The directories specified by the environment variable @code{LIBRARY_PATH}
591 (or port-specific name; native only, cross compilers do not use this).
593 @item
594 The macro @code{STANDARD_EXEC_PREFIX}.
596 @item
597 @file{/usr/lib/gcc/}.
599 @item
600 The macro @code{MD_EXEC_PREFIX}, if any.
602 @item
603 The macro @code{MD_STARTFILE_PREFIX}, if any.
605 @item
606 The macro @code{STANDARD_STARTFILE_PREFIX}.
608 @item
609 @file{/lib/}.
611 @item
612 @file{/usr/lib/}.
613 @end enumerate
615 @node Run-time Target
616 @section Run-time Target Specification
617 @cindex run-time target specification
618 @cindex predefined macros
619 @cindex target specifications
621 @c prevent bad page break with this line
622 Here are run-time target specifications.
624 @table @code
625 @findex CPP_PREDEFINES
626 @item CPP_PREDEFINES
627 Define this to be a string constant containing @option{-D} options to
628 define the predefined macros that identify this machine and system.
629 These macros will be predefined unless the @option{-ansi} option (or a
630 @option{-std} option for strict ISO C conformance) is specified.
632 In addition, a parallel set of macros are predefined, whose names are
633 made by appending @samp{__} at the beginning and at the end.  These
634 @samp{__} macros are permitted by the ISO standard, so they are
635 predefined regardless of whether @option{-ansi} or a @option{-std} option
636 is specified.
638 For example, on the Sun, one can use the following value:
640 @smallexample
641 "-Dmc68000 -Dsun -Dunix"
642 @end smallexample
644 The result is to define the macros @code{__mc68000__}, @code{__sun__}
645 and @code{__unix__} unconditionally, and the macros @code{mc68000},
646 @code{sun} and @code{unix} provided @option{-ansi} is not specified.
648 @findex extern int target_flags
649 @item extern int target_flags;
650 This declaration should be present.
652 @cindex optional hardware or system features
653 @cindex features, optional, in system conventions
654 @item TARGET_@dots{}
655 This series of macros is to allow compiler command arguments to
656 enable or disable the use of optional features of the target machine.
657 For example, one machine description serves both the 68000 and
658 the 68020; a command argument tells the compiler whether it should
659 use 68020-only instructions or not.  This command argument works
660 by means of a macro @code{TARGET_68020} that tests a bit in
661 @code{target_flags}.
663 Define a macro @code{TARGET_@var{featurename}} for each such option.
664 Its definition should test a bit in @code{target_flags}.  It is
665 recommended that a helper macro @code{TARGET_MASK_@var{featurename}}
666 is defined for each bit-value to test, and used in
667 @code{TARGET_@var{featurename}} and @code{TARGET_SWITCHES}.  For
668 example:
670 @smallexample
671 #define TARGET_MASK_68020 1
672 #define TARGET_68020 (target_flags & TARGET_MASK_68020)
673 @end smallexample
675 One place where these macros are used is in the condition-expressions
676 of instruction patterns.  Note how @code{TARGET_68020} appears
677 frequently in the 68000 machine description file, @file{m68k.md}.
678 Another place they are used is in the definitions of the other
679 macros in the @file{@var{machine}.h} file.
681 @findex TARGET_SWITCHES
682 @item TARGET_SWITCHES
683 This macro defines names of command options to set and clear
684 bits in @code{target_flags}.  Its definition is an initializer
685 with a subgrouping for each command option.
687 Each subgrouping contains a string constant, that defines the option
688 name, a number, which contains the bits to set in
689 @code{target_flags}, and a second string which is the description
690 displayed by @option{--help}.  If the number is negative then the bits specified
691 by the number are cleared instead of being set.  If the description
692 string is present but empty, then no help information will be displayed
693 for that option, but it will not count as an undocumented option.  The
694 actual option name is made by appending @samp{-m} to the specified name.
695 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
696 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
697 string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the header entry
698 of the message catalog with meta information, not the empty string.
700 In addition to the description for @option{--help},
701 more detailed documentation for each option should be added to
702 @file{invoke.texi}.
704 One of the subgroupings should have a null string.  The number in
705 this grouping is the default value for @code{target_flags}.  Any
706 target options act starting with that value.
708 Here is an example which defines @option{-m68000} and @option{-m68020}
709 with opposite meanings, and picks the latter as the default:
711 @smallexample
712 #define TARGET_SWITCHES \
713   @{ @{ "68020", TARGET_MASK_68020, "" @},      \
714     @{ "68000", -TARGET_MASK_68020, \
715       N_("Compile for the 68000") @}, \
716     @{ "", TARGET_MASK_68020, "" @}@}
717 @end smallexample
719 @findex TARGET_OPTIONS
720 @item TARGET_OPTIONS
721 This macro is similar to @code{TARGET_SWITCHES} but defines names of command
722 options that have values.  Its definition is an initializer with a
723 subgrouping for each command option.
725 Each subgrouping contains a string constant, that defines the fixed part
726 of the option name, the address of a variable, and a description string.
727 Non-empty description strings should be marked with @code{N_(@dots{})} for
728 @command{xgettext}.  Please do not mark empty strings because the empty
729 string is reserved by GNU gettext. @code{gettext("")} returns the header entry
730 of the message catalog with meta information, not the empty string.
732 The variable, type @code{char *}, is set to the variable part of the
733 given option if the fixed part matches.  The actual option name is made
734 by appending @samp{-m} to the specified name.  Again, each option should
735 also be documented in @file{invoke.texi}.
737 Here is an example which defines @option{-mshort-data-@var{number}}.  If the
738 given option is @option{-mshort-data-512}, the variable @code{m88k_short_data}
739 will be set to the string @code{"512"}.
741 @smallexample
742 extern char *m88k_short_data;
743 #define TARGET_OPTIONS \
744  @{ @{ "short-data-", &m88k_short_data, \
745      N_("Specify the size of the short data section") @} @}
746 @end smallexample
748 @findex TARGET_VERSION
749 @item TARGET_VERSION
750 This macro is a C statement to print on @code{stderr} a string
751 describing the particular machine description choice.  Every machine
752 description should define @code{TARGET_VERSION}.  For example:
754 @smallexample
755 #ifdef MOTOROLA
756 #define TARGET_VERSION \
757   fprintf (stderr, " (68k, Motorola syntax)");
758 #else
759 #define TARGET_VERSION \
760   fprintf (stderr, " (68k, MIT syntax)");
761 #endif
762 @end smallexample
764 @findex OVERRIDE_OPTIONS
765 @item OVERRIDE_OPTIONS
766 Sometimes certain combinations of command options do not make sense on
767 a particular target machine.  You can define a macro
768 @code{OVERRIDE_OPTIONS} to take account of this.  This macro, if
769 defined, is executed once just after all the command options have been
770 parsed.
772 Don't use this macro to turn on various extra optimizations for
773 @option{-O}.  That is what @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} is for.
775 @findex OPTIMIZATION_OPTIONS
776 @item OPTIMIZATION_OPTIONS (@var{level}, @var{size})
777 Some machines may desire to change what optimizations are performed for
778 various optimization levels.   This macro, if defined, is executed once
779 just after the optimization level is determined and before the remainder
780 of the command options have been parsed.  Values set in this macro are
781 used as the default values for the other command line options.
783 @var{level} is the optimization level specified; 2 if @option{-O2} is
784 specified, 1 if @option{-O} is specified, and 0 if neither is specified.
786 @var{size} is nonzero if @option{-Os} is specified and zero otherwise.
788 You should not use this macro to change options that are not
789 machine-specific.  These should uniformly selected by the same
790 optimization level on all supported machines.  Use this macro to enable
791 machine-specific optimizations.
793 @strong{Do not examine @code{write_symbols} in
794 this macro!} The debugging options are not supposed to alter the
795 generated code.
797 @findex CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
798 @item CAN_DEBUG_WITHOUT_FP
799 Define this macro if debugging can be performed even without a frame
800 pointer.  If this macro is defined, GCC will turn on the
801 @option{-fomit-frame-pointer} option whenever @option{-O} is specified.
802 @end table
804 @node Per-Function Data
805 @section Defining data structures for per-function information.
806 @cindex per-function data
807 @cindex data structures
809 If the target needs to store information on a per-function basis, GCC
810 provides a macro and a couple of variables to allow this.  Note, just
811 using statics to store the information is a bad idea, since GCC supports
812 nested functions, so you can be halfway through encoding one function
813 when another one comes along.
815 GCC defines a data structure called @code{struct function} which
816 contains all of the data specific to an individual function.  This
817 structure contains a field called @code{machine} whose type is
818 @code{struct machine_function *}, which can be used by targets to point
819 to their own specific data.
821 If a target needs per-function specific data it should define the type
822 @code{struct machine_function} and also the macro
823 @code{INIT_EXPANDERS}.  This macro should be used to initialize some or
824 all of the function pointers @code{init_machine_status},
825 @code{free_machine_status} and @code{mark_machine_status}.  These
826 pointers are explained below.
828 One typical use of per-function, target specific data is to create an
829 RTX to hold the register containing the function's return address.  This
830 RTX can then be used to implement the @code{__builtin_return_address}
831 function, for level 0.
833 Note---earlier implementations of GCC used a single data area to hold
834 all of the per-function information.  Thus when processing of a nested
835 function began the old per-function data had to be pushed onto a
836 stack, and when the processing was finished, it had to be popped off the
837 stack.  GCC used to provide function pointers called
838 @code{save_machine_status} and @code{restore_machine_status} to handle
839 the saving and restoring of the target specific information.  Since the
840 single data area approach is no longer used, these pointers are no
841 longer supported.
843 The macro and function pointers are described below.
845 @table @code
846 @findex INIT_EXPANDERS
847 @item   INIT_EXPANDERS
848 Macro called to initialize any target specific information.  This macro
849 is called once per function, before generation of any RTL has begun.
850 The intention of this macro is to allow the initialization of the
851 function pointers below.
853 @findex init_machine_status
854 @item   init_machine_status
855 This is a @code{void (*)(struct function *)} function pointer.  If this
856 pointer is non-@code{NULL} it will be called once per function, before function
857 compilation starts, in order to allow the target to perform any target
858 specific initialization of the @code{struct function} structure.  It is
859 intended that this would be used to initialize the @code{machine} of
860 that structure.
862 @findex free_machine_status
863 @item   free_machine_status
864 This is a @code{void (*)(struct function *)} function pointer.  If this
865 pointer is non-@code{NULL} it will be called once per function, after the
866 function has been compiled, in order to allow any memory allocated
867 during the @code{init_machine_status} function call to be freed.
869 @findex mark_machine_status
870 @item   mark_machine_status
871 This is a @code{void (*)(struct function *)} function pointer.  If this
872 pointer is non-@code{NULL} it will be called once per function in order to mark
873 any data items in the @code{struct machine_function} structure which
874 need garbage collection.
876 @end table
878 @node Storage Layout
879 @section Storage Layout
880 @cindex storage layout
882 Note that the definitions of the macros in this table which are sizes or
883 alignments measured in bits do not need to be constant.  They can be C
884 expressions that refer to static variables, such as the @code{target_flags}.
885 @xref{Run-time Target}.
887 @table @code
888 @findex BITS_BIG_ENDIAN
889 @item BITS_BIG_ENDIAN
890 Define this macro to have the value 1 if the most significant bit in a
891 byte has the lowest number; otherwise define it to have the value zero.
892 This means that bit-field instructions count from the most significant
893 bit.  If the machine has no bit-field instructions, then this must still
894 be defined, but it doesn't matter which value it is defined to.  This
895 macro need not be a constant.
897 This macro does not affect the way structure fields are packed into
898 bytes or words; that is controlled by @code{BYTES_BIG_ENDIAN}.
900 @findex BYTES_BIG_ENDIAN
901 @item BYTES_BIG_ENDIAN
902 Define this macro to have the value 1 if the most significant byte in a
903 word has the lowest number.  This macro need not be a constant.
905 @findex WORDS_BIG_ENDIAN
906 @item WORDS_BIG_ENDIAN
907 Define this macro to have the value 1 if, in a multiword object, the
908 most significant word has the lowest number.  This applies to both
909 memory locations and registers; GCC fundamentally assumes that the
910 order of words in memory is the same as the order in registers.  This
911 macro need not be a constant.
913 @findex LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
914 @item LIBGCC2_WORDS_BIG_ENDIAN
915 Define this macro if @code{WORDS_BIG_ENDIAN} is not constant.  This must be a
916 constant value with the same meaning as @code{WORDS_BIG_ENDIAN}, which will be
917 used only when compiling @file{libgcc2.c}.  Typically the value will be set
918 based on preprocessor defines.
920 @findex FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
921 @item FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN
922 Define this macro to have the value 1 if @code{DFmode}, @code{XFmode} or
923 @code{TFmode} floating point numbers are stored in memory with the word
924 containing the sign bit at the lowest address; otherwise define it to
925 have the value 0.  This macro need not be a constant.
927 You need not define this macro if the ordering is the same as for
928 multi-word integers.
930 @findex BITS_PER_UNIT
931 @item BITS_PER_UNIT
932 Define this macro to be the number of bits in an addressable storage
933 unit (byte); normally 8.
935 @findex BITS_PER_WORD
936 @item BITS_PER_WORD
937 Number of bits in a word; normally 32.
939 @findex MAX_BITS_PER_WORD
940 @item MAX_BITS_PER_WORD
941 Maximum number of bits in a word.  If this is undefined, the default is
942 @code{BITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
943 largest value that @code{BITS_PER_WORD} can have at run-time.
945 @findex UNITS_PER_WORD
946 @item UNITS_PER_WORD
947 Number of storage units in a word; normally 4.
949 @findex MIN_UNITS_PER_WORD
950 @item MIN_UNITS_PER_WORD
951 Minimum number of units in a word.  If this is undefined, the default is
952 @code{UNITS_PER_WORD}.  Otherwise, it is the constant value that is the
953 smallest value that @code{UNITS_PER_WORD} can have at run-time.
955 @findex POINTER_SIZE
956 @item POINTER_SIZE
957 Width of a pointer, in bits.  You must specify a value no wider than the
958 width of @code{Pmode}.  If it is not equal to the width of @code{Pmode},
959 you must define @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED}.
961 @findex POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
962 @item POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
963 A C expression whose value is greater than zero if pointers that need to be
964 extended from being @code{POINTER_SIZE} bits wide to @code{Pmode} are to
965 be zero-extended and zero if they are to be sign-extended.  If the value
966 is less then zero then there must be an "ptr_extend" instruction that
967 extends a pointer from @code{POINTER_SIZE} to @code{Pmode}.
969 You need not define this macro if the @code{POINTER_SIZE} is equal
970 to the width of @code{Pmode}.
972 @findex PROMOTE_MODE
973 @item PROMOTE_MODE (@var{m}, @var{unsignedp}, @var{type})
974 A macro to update @var{m} and @var{unsignedp} when an object whose type
975 is @var{type} and which has the specified mode and signedness is to be
976 stored in a register.  This macro is only called when @var{type} is a
977 scalar type.
979 On most RISC machines, which only have operations that operate on a full
980 register, define this macro to set @var{m} to @code{word_mode} if
981 @var{m} is an integer mode narrower than @code{BITS_PER_WORD}.  In most
982 cases, only integer modes should be widened because wider-precision
983 floating-point operations are usually more expensive than their narrower
984 counterparts.
986 For most machines, the macro definition does not change @var{unsignedp}.
987 However, some machines, have instructions that preferentially handle
988 either signed or unsigned quantities of certain modes.  For example, on
989 the DEC Alpha, 32-bit loads from memory and 32-bit add instructions
990 sign-extend the result to 64 bits.  On such machines, set
991 @var{unsignedp} according to which kind of extension is more efficient.
993 Do not define this macro if it would never modify @var{m}.
995 @findex PROMOTE_FUNCTION_ARGS
996 @item PROMOTE_FUNCTION_ARGS
997 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
998 should also be done for outgoing function arguments.
1000 @findex PROMOTE_FUNCTION_RETURN
1001 @item PROMOTE_FUNCTION_RETURN
1002 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1003 should also be done for the return value of functions.
1005 If this macro is defined, @code{FUNCTION_VALUE} must perform the same
1006 promotions done by @code{PROMOTE_MODE}.
1008 @findex PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
1009 @item PROMOTE_FOR_CALL_ONLY
1010 Define this macro if the promotion described by @code{PROMOTE_MODE}
1011 should @emph{only} be performed for outgoing function arguments or
1012 function return values, as specified by @code{PROMOTE_FUNCTION_ARGS}
1013 and @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN}, respectively.
1015 @findex PARM_BOUNDARY
1016 @item PARM_BOUNDARY
1017 Normal alignment required for function parameters on the stack, in
1018 bits.  All stack parameters receive at least this much alignment
1019 regardless of data type.  On most machines, this is the same as the
1020 size of an integer.
1022 @findex STACK_BOUNDARY
1023 @item STACK_BOUNDARY
1024 Define this macro to the minimum alignment enforced by hardware for the
1025 stack pointer on this machine.  The definition is a C expression for the
1026 desired alignment (measured in bits).  This value is used as a default
1027 if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is not defined.  On most machines,
1028 this should be the same as @code{PARM_BOUNDARY}.
1030 @findex PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1031 @item PREFERRED_STACK_BOUNDARY
1032 Define this macro if you wish to preserve a certain alignment for the
1033 stack pointer, greater than what the hardware enforces.  The definition
1034 is a C expression for the desired alignment (measured in bits).  This
1035 macro must evaluate to a value equal to or larger than
1036 @code{STACK_BOUNDARY}.
1038 @findex FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1039 @item FORCE_PREFERRED_STACK_BOUNDARY_IN_MAIN
1040 A C expression that evaluates true if @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY} is
1041 not guaranteed by the runtime and we should emit code to align the stack
1042 at the beginning of @code{main}.
1044 @cindex @code{PUSH_ROUNDING}, interaction with @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}
1045 If @code{PUSH_ROUNDING} is not defined, the stack will always be aligned
1046 to the specified boundary.  If @code{PUSH_ROUNDING} is defined and specifies
1047 a less strict alignment than @code{PREFERRED_STACK_BOUNDARY}, the stack may
1048 be momentarily unaligned while pushing arguments.
1050 @findex FUNCTION_BOUNDARY
1051 @item FUNCTION_BOUNDARY
1052 Alignment required for a function entry point, in bits.
1054 @findex BIGGEST_ALIGNMENT
1055 @item BIGGEST_ALIGNMENT
1056 Biggest alignment that any data type can require on this machine, in bits.
1058 @findex MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1059 @item MINIMUM_ATOMIC_ALIGNMENT
1060 If defined, the smallest alignment, in bits, that can be given to an
1061 object that can be referenced in one operation, without disturbing any
1062 nearby object.  Normally, this is @code{BITS_PER_UNIT}, but may be larger
1063 on machines that don't have byte or half-word store operations.
1065 @findex BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1066 @item BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT
1067 Biggest alignment that any structure or union field can require on this
1068 machine, in bits.  If defined, this overrides @code{BIGGEST_ALIGNMENT} for
1069 structure and union fields only, unless the field alignment has been set
1070 by the @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.
1072 @findex ADJUST_FIELD_ALIGN
1073 @item ADJUST_FIELD_ALIGN (@var{field}, @var{computed})
1074 An expression for the alignment of a structure field @var{field} if the
1075 alignment computed in the usual way is @var{computed}.  GCC uses
1076 this value instead of the value in @code{BIGGEST_ALIGNMENT} or
1077 @code{BIGGEST_FIELD_ALIGNMENT}, if defined.
1079 @findex MAX_OFILE_ALIGNMENT
1080 @item MAX_OFILE_ALIGNMENT
1081 Biggest alignment supported by the object file format of this machine.
1082 Use this macro to limit the alignment which can be specified using the
1083 @code{__attribute__ ((aligned (@var{n})))} construct.  If not defined,
1084 the default value is @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1086 @findex DATA_ALIGNMENT
1087 @item DATA_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1088 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1089 the static store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1090 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1091 macro is used instead of that alignment to align the object.
1093 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1095 @findex strcpy
1096 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1097 make it all fit in fewer cache lines.  Another is to cause character
1098 arrays to be word-aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1099 constants to character arrays can be done inline.
1101 @findex CONSTANT_ALIGNMENT
1102 @item CONSTANT_ALIGNMENT (@var{constant}, @var{basic-align})
1103 If defined, a C expression to compute the alignment given to a constant
1104 that is being placed in memory.  @var{constant} is the constant and
1105 @var{basic-align} is the alignment that the object would ordinarily
1106 have.  The value of this macro is used instead of that alignment to
1107 align the object.
1109 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1111 The typical use of this macro is to increase alignment for string
1112 constants to be word aligned so that @code{strcpy} calls that copy
1113 constants can be done inline.
1115 @findex LOCAL_ALIGNMENT
1116 @item LOCAL_ALIGNMENT (@var{type}, @var{basic-align})
1117 If defined, a C expression to compute the alignment for a variable in
1118 the local store.  @var{type} is the data type, and @var{basic-align} is
1119 the alignment that the object would ordinarily have.  The value of this
1120 macro is used instead of that alignment to align the object.
1122 If this macro is not defined, then @var{basic-align} is used.
1124 One use of this macro is to increase alignment of medium-size data to
1125 make it all fit in fewer cache lines.
1127 @findex EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1128 @item EMPTY_FIELD_BOUNDARY
1129 Alignment in bits to be given to a structure bit-field that follows an
1130 empty field such as @code{int : 0;}.
1132 Note that @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} also affects the alignment
1133 that results from an empty field.
1135 @findex STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1136 @item STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY
1137 Number of bits which any structure or union's size must be a multiple of.
1138 Each structure or union's size is rounded up to a multiple of this.
1140 If you do not define this macro, the default is the same as
1141 @code{BITS_PER_UNIT}.
1143 @findex STRICT_ALIGNMENT
1144 @item STRICT_ALIGNMENT
1145 Define this macro to be the value 1 if instructions will fail to work
1146 if given data not on the nominal alignment.  If instructions will merely
1147 go slower in that case, define this macro as 0.
1149 @findex PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1150 @item PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS
1151 Define this if you wish to imitate the way many other C compilers handle
1152 alignment of bit-fields and the structures that contain them.
1154 The behavior is that the type written for a bit-field (@code{int},
1155 @code{short}, or other integer type) imposes an alignment for the
1156 entire structure, as if the structure really did contain an ordinary
1157 field of that type.  In addition, the bit-field is placed within the
1158 structure so that it would fit within such a field, not crossing a
1159 boundary for it.
1161 Thus, on most machines, a bit-field whose type is written as @code{int}
1162 would not cross a four-byte boundary, and would force four-byte
1163 alignment for the whole structure.  (The alignment used may not be four
1164 bytes; it is controlled by the other alignment parameters.)
1166 If the macro is defined, its definition should be a C expression;
1167 a nonzero value for the expression enables this behavior.
1169 Note that if this macro is not defined, or its value is zero, some
1170 bit-fields may cross more than one alignment boundary.  The compiler can
1171 support such references if there are @samp{insv}, @samp{extv}, and
1172 @samp{extzv} insns that can directly reference memory.
1174 The other known way of making bit-fields work is to define
1175 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} as large as @code{BIGGEST_ALIGNMENT}.
1176 Then every structure can be accessed with fullwords.
1178 Unless the machine has bit-field instructions or you define
1179 @code{STRUCTURE_SIZE_BOUNDARY} that way, you must define
1180 @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} to have a nonzero value.
1182 If your aim is to make GCC use the same conventions for laying out
1183 bit-fields as are used by another compiler, here is how to investigate
1184 what the other compiler does.  Compile and run this program:
1186 @example
1187 struct foo1
1189   char x;
1190   char :0;
1191   char y;
1194 struct foo2
1196   char x;
1197   int :0;
1198   char y;
1201 main ()
1203   printf ("Size of foo1 is %d\n",
1204           sizeof (struct foo1));
1205   printf ("Size of foo2 is %d\n",
1206           sizeof (struct foo2));
1207   exit (0);
1209 @end example
1211 If this prints 2 and 5, then the compiler's behavior is what you would
1212 get from @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS}.
1214 @findex BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1215 @item BITFIELD_NBYTES_LIMITED
1216 Like @code{PCC_BITFIELD_TYPE_MATTERS} except that its effect is limited
1217 to aligning a bit-field within the structure.
1219 @findex MEMBER_TYPE_FORCES_BLK
1220 @item MEMBER_TYPE_FORCES_BLK (@var{field})
1221 Return 1 if a structure or array containing @var{field} should be accessed using
1222 @code{BLKMODE}.
1224 Normally, this is not needed.  See the file @file{c4x.h} for an example
1225 of how to use this macro to prevent a structure having a floating point
1226 field from being accessed in an integer mode.
1228 @findex ROUND_TYPE_SIZE
1229 @item ROUND_TYPE_SIZE (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1230 Define this macro as an expression for the overall size of a type
1231 (given by @var{type} as a tree node) when the size computed in the
1232 usual way is @var{computed} and the alignment is @var{specified}.
1234 The default is to round @var{computed} up to a multiple of @var{specified}.
1236 @findex ROUND_TYPE_SIZE_UNIT
1237 @item ROUND_TYPE_SIZE_UNIT (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1238 Similar to @code{ROUND_TYPE_SIZE}, but sizes and alignments are
1239 specified in units (bytes).  If you define @code{ROUND_TYPE_SIZE},
1240 you must also define this macro and they must be defined consistently
1241 with each other.
1243 @findex ROUND_TYPE_ALIGN
1244 @item ROUND_TYPE_ALIGN (@var{type}, @var{computed}, @var{specified})
1245 Define this macro as an expression for the alignment of a type (given
1246 by @var{type} as a tree node) if the alignment computed in the usual
1247 way is @var{computed} and the alignment explicitly specified was
1248 @var{specified}.
1250 The default is to use @var{specified} if it is larger; otherwise, use
1251 the smaller of @var{computed} and @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
1253 @findex MAX_FIXED_MODE_SIZE
1254 @item MAX_FIXED_MODE_SIZE
1255 An integer expression for the size in bits of the largest integer
1256 machine mode that should actually be used.  All integer machine modes of
1257 this size or smaller can be used for structures and unions with the
1258 appropriate sizes.  If this macro is undefined, @code{GET_MODE_BITSIZE
1259 (DImode)} is assumed.
1261 @findex VECTOR_MODE_SUPPORTED_P
1262 @item VECTOR_MODE_SUPPORTED_P(@var{mode})
1263 Define this macro to be nonzero if the port is prepared to handle insns
1264 involving vector mode @var{mode}.  At the very least, it must have move
1265 patterns for this mode.
1267 @findex STACK_SAVEAREA_MODE
1268 @item STACK_SAVEAREA_MODE (@var{save_level})
1269 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1270 specifies the mode of the save area operand of a
1271 @code{save_stack_@var{level}} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1272 @var{save_level} is one of @code{SAVE_BLOCK}, @code{SAVE_FUNCTION}, or
1273 @code{SAVE_NONLOCAL} and selects which of the three named patterns is
1274 having its mode specified.
1276 You need not define this macro if it always returns @code{Pmode}.  You
1277 would most commonly define this macro if the
1278 @code{save_stack_@var{level}} patterns need to support both a 32- and a
1279 64-bit mode.
1281 @findex STACK_SIZE_MODE
1282 @item STACK_SIZE_MODE
1283 If defined, an expression of type @code{enum machine_mode} that
1284 specifies the mode of the size increment operand of an
1285 @code{allocate_stack} named pattern (@pxref{Standard Names}).
1287 You need not define this macro if it always returns @code{word_mode}.
1288 You would most commonly define this macro if the @code{allocate_stack}
1289 pattern needs to support both a 32- and a 64-bit mode.
1291 @findex CHECK_FLOAT_VALUE
1292 @item CHECK_FLOAT_VALUE (@var{mode}, @var{value}, @var{overflow})
1293 A C statement to validate the value @var{value} (of type
1294 @code{double}) for mode @var{mode}.  This means that you check whether
1295 @var{value} fits within the possible range of values for mode
1296 @var{mode} on this target machine.  The mode @var{mode} is always
1297 a mode of class @code{MODE_FLOAT}.  @var{overflow} is nonzero if
1298 the value is already known to be out of range.
1300 If @var{value} is not valid or if @var{overflow} is nonzero, you should
1301 set @var{overflow} to 1 and then assign some valid value to @var{value}.
1302 Allowing an invalid value to go through the compiler can produce
1303 incorrect assembler code which may even cause Unix assemblers to crash.
1305 This macro need not be defined if there is no work for it to do.
1307 @findex TARGET_FLOAT_FORMAT
1308 @item TARGET_FLOAT_FORMAT
1309 A code distinguishing the floating point format of the target machine.
1310 There are five defined values:
1312 @table @code
1313 @findex IEEE_FLOAT_FORMAT
1314 @item IEEE_FLOAT_FORMAT
1315 This code indicates IEEE floating point.  It is the default; there is no
1316 need to define this macro when the format is IEEE@.
1318 @findex VAX_FLOAT_FORMAT
1319 @item VAX_FLOAT_FORMAT
1320 This code indicates the ``D float'' format used on the VAX@.
1322 @findex IBM_FLOAT_FORMAT
1323 @item IBM_FLOAT_FORMAT
1324 This code indicates the format used on the IBM System/370.
1326 @findex C4X_FLOAT_FORMAT
1327 @item C4X_FLOAT_FORMAT
1328 This code indicates the format used on the TMS320C3x/C4x.
1330 @findex UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1331 @item UNKNOWN_FLOAT_FORMAT
1332 This code indicates any other format.
1333 @end table
1335 The value of this macro is compared with @code{HOST_FLOAT_FORMAT}, which
1336 is defined by the @command{configure} script, to determine whether the
1337 target machine has the same format as the host machine.  If any other
1338 formats are actually in use on supported machines, new codes should be
1339 defined for them.
1341 The ordering of the component words of floating point values stored in
1342 memory is controlled by @code{FLOAT_WORDS_BIG_ENDIAN}.
1344 @end table
1346 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_MS_BITFIELD_LAYOUT_P (tree @var{record_type})
1347 This target hook returns @code{true} if bit-fields in the given
1348 @var{record_type} are to be laid out following the rules of Microsoft
1349 Visual C/C++, namely: (i) a bit-field won't share the same storage
1350 unit with the previous bit-field if their underlying types have
1351 different sizes, and the bit-field will be aligned to the highest
1352 alignment of the underlying types of itself and of the previous
1353 bit-field; (ii) a zero-sized bit-field will affect the alignment of
1354 the whole enclosing structure, even if it is unnamed; except that
1355 (iii) a zero-sized bit-field will be disregarded unless it follows
1356 another bit-field of non-zero size.  If this hook returns @code{true},
1357 other macros that control bit-field layout are ignored.
1358 @end deftypefn
1360 @node Type Layout
1361 @section Layout of Source Language Data Types
1363 These macros define the sizes and other characteristics of the standard
1364 basic data types used in programs being compiled.  Unlike the macros in
1365 the previous section, these apply to specific features of C and related
1366 languages, rather than to fundamental aspects of storage layout.
1368 @table @code
1369 @findex INT_TYPE_SIZE
1370 @item INT_TYPE_SIZE
1371 A C expression for the size in bits of the type @code{int} on the
1372 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1374 @findex SHORT_TYPE_SIZE
1375 @item SHORT_TYPE_SIZE
1376 A C expression for the size in bits of the type @code{short} on the
1377 target machine.  If you don't define this, the default is half a word.
1378 (If this would be less than one storage unit, it is rounded up to one
1379 unit.)
1381 @findex LONG_TYPE_SIZE
1382 @item LONG_TYPE_SIZE
1383 A C expression for the size in bits of the type @code{long} on the
1384 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1386 @findex ADA_LONG_TYPE_SIZE
1387 @item ADA_LONG_TYPE_SIZE
1388 On some machines, the size used for the Ada equivalent of the type
1389 @code{long} by a native Ada compiler differs from that used by C.  In
1390 that situation, define this macro to be a C expression to be used for
1391 the size of that type.  If you don't define this, the default is the
1392 value of @code{LONG_TYPE_SIZE}.
1394 @findex MAX_LONG_TYPE_SIZE
1395 @item MAX_LONG_TYPE_SIZE
1396 Maximum number for the size in bits of the type @code{long} on the
1397 target machine.  If this is undefined, the default is
1398 @code{LONG_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1399 largest value that @code{LONG_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1400 used in @code{cpp}.
1402 @findex LONG_LONG_TYPE_SIZE
1403 @item LONG_LONG_TYPE_SIZE
1404 A C expression for the size in bits of the type @code{long long} on the
1405 target machine.  If you don't define this, the default is two
1406 words.  If you want to support GNU Ada on your machine, the value of this
1407 macro must be at least 64.
1409 @findex CHAR_TYPE_SIZE
1410 @item CHAR_TYPE_SIZE
1411 A C expression for the size in bits of the type @code{char} on the
1412 target machine.  If you don't define this, the default is
1413 @code{BITS_PER_UNIT}.
1415 @findex MAX_CHAR_TYPE_SIZE
1416 @item MAX_CHAR_TYPE_SIZE
1417 Maximum number for the size in bits of the type @code{char} on the
1418 target machine.  If this is undefined, the default is
1419 @code{CHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1420 largest value that @code{CHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1421 used in @code{cpp}.
1423 @findex BOOL_TYPE_SIZE
1424 @item BOOL_TYPE_SIZE
1425 A C expression for the size in bits of the C++ type @code{bool} and
1426 C99 type @code{_Bool} on the target machine.  If you don't define
1427 this, and you probably shouldn't, the default is @code{CHAR_TYPE_SIZE}.
1429 @findex FLOAT_TYPE_SIZE
1430 @item FLOAT_TYPE_SIZE
1431 A C expression for the size in bits of the type @code{float} on the
1432 target machine.  If you don't define this, the default is one word.
1434 @findex DOUBLE_TYPE_SIZE
1435 @item DOUBLE_TYPE_SIZE
1436 A C expression for the size in bits of the type @code{double} on the
1437 target machine.  If you don't define this, the default is two
1438 words.
1440 @findex LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1441 @item LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1442 A C expression for the size in bits of the type @code{long double} on
1443 the target machine.  If you don't define this, the default is two
1444 words.
1446 @findex MAX_LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE
1447 Maximum number for the size in bits of the type @code{long double} on the
1448 target machine.  If this is undefined, the default is
1449 @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is
1450 the largest value that @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE} can have at run-time.
1451 This is used in @code{cpp}.
1453 @findex INTEL_EXTENDED_IEEE_FORMAT
1454 Define this macro to be 1 if the target machine uses 80-bit floating-point
1455 values with 128-bit size and alignment.  This is used in @file{real.c}.
1457 @findex WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1458 @item WIDEST_HARDWARE_FP_SIZE
1459 A C expression for the size in bits of the widest floating-point format
1460 supported by the hardware.  If you define this macro, you must specify a
1461 value less than or equal to the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}.
1462 If you do not define this macro, the value of @code{LONG_DOUBLE_TYPE_SIZE}
1463 is the default.
1465 @findex DEFAULT_SIGNED_CHAR
1466 @item DEFAULT_SIGNED_CHAR
1467 An expression whose value is 1 or 0, according to whether the type
1468 @code{char} should be signed or unsigned by default.  The user can
1469 always override this default with the options @option{-fsigned-char}
1470 and @option{-funsigned-char}.
1472 @findex DEFAULT_SHORT_ENUMS
1473 @item DEFAULT_SHORT_ENUMS
1474 A C expression to determine whether to give an @code{enum} type
1475 only as many bytes as it takes to represent the range of possible values
1476 of that type.  A nonzero value means to do that; a zero value means all
1477 @code{enum} types should be allocated like @code{int}.
1479 If you don't define the macro, the default is 0.
1481 @findex SIZE_TYPE
1482 @item SIZE_TYPE
1483 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1484 for size values.  The typedef name @code{size_t} is defined using the
1485 contents of the string.
1487 The string can contain more than one keyword.  If so, separate them with
1488 spaces, and write first any length keyword, then @code{unsigned} if
1489 appropriate, and finally @code{int}.  The string must exactly match one
1490 of the data type names defined in the function
1491 @code{init_decl_processing} in the file @file{c-decl.c}.  You may not
1492 omit @code{int} or change the order---that would cause the compiler to
1493 crash on startup.
1495 If you don't define this macro, the default is @code{"long unsigned
1496 int"}.
1498 @findex PTRDIFF_TYPE
1499 @item PTRDIFF_TYPE
1500 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1501 for the result of subtracting two pointers.  The typedef name
1502 @code{ptrdiff_t} is defined using the contents of the string.  See
1503 @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1505 If you don't define this macro, the default is @code{"long int"}.
1507 @findex WCHAR_TYPE
1508 @item WCHAR_TYPE
1509 A C expression for a string describing the name of the data type to use
1510 for wide characters.  The typedef name @code{wchar_t} is defined using
1511 the contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1512 information.
1514 If you don't define this macro, the default is @code{"int"}.
1516 @findex WCHAR_TYPE_SIZE
1517 @item WCHAR_TYPE_SIZE
1518 A C expression for the size in bits of the data type for wide
1519 characters.  This is used in @code{cpp}, which cannot make use of
1520 @code{WCHAR_TYPE}.
1522 @findex MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1523 @item MAX_WCHAR_TYPE_SIZE
1524 Maximum number for the size in bits of the data type for wide
1525 characters.  If this is undefined, the default is
1526 @code{WCHAR_TYPE_SIZE}.  Otherwise, it is the constant value that is the
1527 largest value that @code{WCHAR_TYPE_SIZE} can have at run-time.  This is
1528 used in @code{cpp}.
1530 @findex GCOV_TYPE_SIZE
1531 @item GCOV_TYPE_SIZE
1532 A C expression for the size in bits of the type used for gcov counters on the
1533 target machine.  If you don't define this, the default is one
1534 @code{LONG_TYPE_SIZE} in case it is greater or equal to 64-bit and
1535 @code{LONG_LONG_TYPE_SIZE} otherwise.  You may want to re-define the type to
1536 ensure atomicity for counters in multithreaded programs.
1538 @findex WINT_TYPE
1539 @item WINT_TYPE
1540 A C expression for a string describing the name of the data type to
1541 use for wide characters passed to @code{printf} and returned from
1542 @code{getwc}.  The typedef name @code{wint_t} is defined using the
1543 contents of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more
1544 information.
1546 If you don't define this macro, the default is @code{"unsigned int"}.
1548 @findex INTMAX_TYPE
1549 @item INTMAX_TYPE
1550 A C expression for a string describing the name of the data type that
1551 can represent any value of any standard or extended signed integer type.
1552 The typedef name @code{intmax_t} is defined using the contents of the
1553 string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1555 If you don't define this macro, the default is the first of
1556 @code{"int"}, @code{"long int"}, or @code{"long long int"} that has as
1557 much precision as @code{long long int}.
1559 @findex UINTMAX_TYPE
1560 @item UINTMAX_TYPE
1561 A C expression for a string describing the name of the data type that
1562 can represent any value of any standard or extended unsigned integer
1563 type.  The typedef name @code{uintmax_t} is defined using the contents
1564 of the string.  See @code{SIZE_TYPE} above for more information.
1566 If you don't define this macro, the default is the first of
1567 @code{"unsigned int"}, @code{"long unsigned int"}, or @code{"long long
1568 unsigned int"} that has as much precision as @code{long long unsigned
1569 int}.
1571 @findex TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1572 @item TARGET_PTRMEMFUNC_VBIT_LOCATION
1573 The C++ compiler represents a pointer-to-member-function with a struct
1574 that looks like:
1576 @example
1577   struct @{
1578     union @{
1579       void (*fn)();
1580       ptrdiff_t vtable_index;
1581     @};
1582     ptrdiff_t delta;
1583   @};
1584 @end example
1586 @noindent
1587 The C++ compiler must use one bit to indicate whether the function that
1588 will be called through a pointer-to-member-function is virtual.
1589 Normally, we assume that the low-order bit of a function pointer must
1590 always be zero.  Then, by ensuring that the vtable_index is odd, we can
1591 distinguish which variant of the union is in use.  But, on some
1592 platforms function pointers can be odd, and so this doesn't work.  In
1593 that case, we use the low-order bit of the @code{delta} field, and shift
1594 the remainder of the @code{delta} field to the left.
1596 GCC will automatically make the right selection about where to store
1597 this bit using the @code{FUNCTION_BOUNDARY} setting for your platform.
1598 However, some platforms such as ARM/Thumb have @code{FUNCTION_BOUNDARY}
1599 set such that functions always start at even addresses, but the lowest
1600 bit of pointers to functions indicate whether the function at that
1601 address is in ARM or Thumb mode.  If this is the case of your
1602 architecture, you should define this macro to
1603 @code{ptrmemfunc_vbit_in_delta}.
1605 In general, you should not have to define this macro.  On architectures
1606 in which function addresses are always even, according to
1607 @code{FUNCTION_BOUNDARY}, GCC will automatically define this macro to
1608 @code{ptrmemfunc_vbit_in_pfn}.
1610 @findex TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1611 @item TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1612 Normally, the C++ compiler uses function pointers in vtables.  This
1613 macro allows the target to change to use ``function descriptors''
1614 instead.  Function descriptors are found on targets for whom a
1615 function pointer is actually a small data structure.  Normally the
1616 data structure consists of the actual code address plus a data
1617 pointer to which the function's data is relative.
1619 If vtables are used, the value of this macro should be the number
1620 of words that the function descriptor occupies.
1621 @end table
1623 @node Escape Sequences
1624 @section Target Character Escape Sequences
1625 @cindex escape sequences
1627 By default, GCC assumes that the C character escape sequences take on
1628 their ASCII values for the target.  If this is not correct, you must
1629 explicitly define all of the macros below.
1631 @table @code
1632 @findex TARGET_BELL
1633 @item TARGET_BELL
1634 A C constant expression for the integer value for escape sequence
1635 @samp{\a}.
1637 @findex TARGET_ESC
1638 @item TARGET_ESC
1639 A C constant expression for the integer value of the target escape
1640 character.  As an extension, GCC evaluates the escape sequences
1641 @samp{\e} and @samp{\E} to this.
1643 @findex TARGET_TAB
1644 @findex TARGET_BS
1645 @findex TARGET_NEWLINE
1646 @item TARGET_BS
1647 @itemx TARGET_TAB
1648 @itemx TARGET_NEWLINE
1649 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1650 @samp{\b}, @samp{\t} and @samp{\n}.
1652 @findex TARGET_VT
1653 @findex TARGET_FF
1654 @findex TARGET_CR
1655 @item TARGET_VT
1656 @itemx TARGET_FF
1657 @itemx TARGET_CR
1658 C constant expressions for the integer values for escape sequences
1659 @samp{\v}, @samp{\f} and @samp{\r}.
1660 @end table
1662 @node Registers
1663 @section Register Usage
1664 @cindex register usage
1666 This section explains how to describe what registers the target machine
1667 has, and how (in general) they can be used.
1669 The description of which registers a specific instruction can use is
1670 done with register classes; see @ref{Register Classes}.  For information
1671 on using registers to access a stack frame, see @ref{Frame Registers}.
1672 For passing values in registers, see @ref{Register Arguments}.
1673 For returning values in registers, see @ref{Scalar Return}.
1675 @menu
1676 * Register Basics::             Number and kinds of registers.
1677 * Allocation Order::            Order in which registers are allocated.
1678 * Values in Registers::         What kinds of values each reg can hold.
1679 * Leaf Functions::              Renumbering registers for leaf functions.
1680 * Stack Registers::             Handling a register stack such as 80387.
1681 @end menu
1683 @node Register Basics
1684 @subsection Basic Characteristics of Registers
1686 @c prevent bad page break with this line
1687 Registers have various characteristics.
1689 @table @code
1690 @findex FIRST_PSEUDO_REGISTER
1691 @item FIRST_PSEUDO_REGISTER
1692 Number of hardware registers known to the compiler.  They receive
1693 numbers 0 through @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER-1}; thus, the first
1694 pseudo register's number really is assigned the number
1695 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
1697 @item FIXED_REGISTERS
1698 @findex FIXED_REGISTERS
1699 @cindex fixed register
1700 An initializer that says which registers are used for fixed purposes
1701 all throughout the compiled code and are therefore not available for
1702 general allocation.  These would include the stack pointer, the frame
1703 pointer (except on machines where that can be used as a general
1704 register when no frame pointer is needed), the program counter on
1705 machines where that is considered one of the addressable registers,
1706 and any other numbered register with a standard use.
1708 This information is expressed as a sequence of numbers, separated by
1709 commas and surrounded by braces.  The @var{n}th number is 1 if
1710 register @var{n} is fixed, 0 otherwise.
1712 The table initialized from this macro, and the table initialized by
1713 the following one, may be overridden at run time either automatically,
1714 by the actions of the macro @code{CONDITIONAL_REGISTER_USAGE}, or by
1715 the user with the command options @option{-ffixed-@var{reg}},
1716 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}.
1718 @findex CALL_USED_REGISTERS
1719 @item CALL_USED_REGISTERS
1720 @cindex call-used register
1721 @cindex call-clobbered register
1722 @cindex call-saved register
1723 Like @code{FIXED_REGISTERS} but has 1 for each register that is
1724 clobbered (in general) by function calls as well as for fixed
1725 registers.  This macro therefore identifies the registers that are not
1726 available for general allocation of values that must live across
1727 function calls.
1729 If a register has 0 in @code{CALL_USED_REGISTERS}, the compiler
1730 automatically saves it on function entry and restores it on function
1731 exit, if the register is used within the function.
1733 @findex CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1734 @item CALL_REALLY_USED_REGISTERS
1735 @cindex call-used register
1736 @cindex call-clobbered register
1737 @cindex call-saved register
1738 Like @code{CALL_USED_REGISTERS} except this macro doesn't require
1739 that the entire set of @code{FIXED_REGISTERS} be included.
1740 (@code{CALL_USED_REGISTERS} must be a superset of @code{FIXED_REGISTERS}).
1741 This macro is optional.  If not specified, it defaults to the value
1742 of @code{CALL_USED_REGISTERS}.
1744 @findex HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED
1745 @item HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (@var{regno}, @var{mode})
1746 @cindex call-used register
1747 @cindex call-clobbered register
1748 @cindex call-saved register
1749 A C expression that is nonzero if it is not permissible to store a
1750 value of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} across a
1751 call without some part of it being clobbered.  For most machines this
1752 macro need not be defined.  It is only required for machines that do not
1753 preserve the entire contents of a register across a call.
1755 @findex CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1756 @findex fixed_regs
1757 @findex call_used_regs
1758 @item CONDITIONAL_REGISTER_USAGE
1759 Zero or more C statements that may conditionally modify five variables
1760 @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs}, @code{global_regs},
1761 @code{reg_names}, and @code{reg_class_contents}, to take into account
1762 any dependence of these register sets on target flags.  The first three
1763 of these are of type @code{char []} (interpreted as Boolean vectors).
1764 @code{global_regs} is a @code{const char *[]}, and
1765 @code{reg_class_contents} is a @code{HARD_REG_SET}.  Before the macro is
1766 called, @code{fixed_regs}, @code{call_used_regs},
1767 @code{reg_class_contents}, and @code{reg_names} have been initialized
1768 from @code{FIXED_REGISTERS}, @code{CALL_USED_REGISTERS},
1769 @code{REG_CLASS_CONTENTS}, and @code{REGISTER_NAMES}, respectively.
1770 @code{global_regs} has been cleared, and any @option{-ffixed-@var{reg}},
1771 @option{-fcall-used-@var{reg}} and @option{-fcall-saved-@var{reg}}
1772 command options have been applied.
1774 You need not define this macro if it has no work to do.
1776 @cindex disabling certain registers
1777 @cindex controlling register usage
1778 If the usage of an entire class of registers depends on the target
1779 flags, you may indicate this to GCC by using this macro to modify
1780 @code{fixed_regs} and @code{call_used_regs} to 1 for each of the
1781 registers in the classes which should not be used by GCC@.  Also define
1782 the macro @code{REG_CLASS_FROM_LETTER} to return @code{NO_REGS} if it
1783 is called with a letter for a class that shouldn't be used.
1785 (However, if this class is not included in @code{GENERAL_REGS} and all
1786 of the insn patterns whose constraints permit this class are
1787 controlled by target switches, then GCC will automatically avoid using
1788 these registers when the target switches are opposed to them.)
1790 @findex NON_SAVING_SETJMP
1791 @item NON_SAVING_SETJMP
1792 If this macro is defined and has a nonzero value, it means that
1793 @code{setjmp} and related functions fail to save the registers, or that
1794 @code{longjmp} fails to restore them.  To compensate, the compiler
1795 avoids putting variables in registers in functions that use
1796 @code{setjmp}.
1798 @findex INCOMING_REGNO
1799 @item INCOMING_REGNO (@var{out})
1800 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1801 expression returns the register number as seen by the called function
1802 corresponding to the register number @var{out} as seen by the calling
1803 function.  Return @var{out} if register number @var{out} is not an
1804 outbound register.
1806 @findex OUTGOING_REGNO
1807 @item OUTGOING_REGNO (@var{in})
1808 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1809 expression returns the register number as seen by the calling function
1810 corresponding to the register number @var{in} as seen by the called
1811 function.  Return @var{in} if register number @var{in} is not an inbound
1812 register.
1814 @findex LOCAL_REGNO
1815 @item LOCAL_REGNO (@var{regno})
1816 Define this macro if the target machine has register windows.  This C
1817 expression returns true if the register is call-saved but is in the
1818 register window.  Unlike most call-saved registers, such registers
1819 need not be explicitly restored on function exit or during non-local
1820 gotos.
1822 @ignore
1823 @findex PC_REGNUM
1824 @item PC_REGNUM
1825 If the program counter has a register number, define this as that
1826 register number.  Otherwise, do not define it.
1827 @end ignore
1828 @end table
1830 @node Allocation Order
1831 @subsection Order of Allocation of Registers
1832 @cindex order of register allocation
1833 @cindex register allocation order
1835 @c prevent bad page break with this line
1836 Registers are allocated in order.
1838 @table @code
1839 @findex REG_ALLOC_ORDER
1840 @item REG_ALLOC_ORDER
1841 If defined, an initializer for a vector of integers, containing the
1842 numbers of hard registers in the order in which GCC should prefer
1843 to use them (from most preferred to least).
1845 If this macro is not defined, registers are used lowest numbered first
1846 (all else being equal).
1848 One use of this macro is on machines where the highest numbered
1849 registers must always be saved and the save-multiple-registers
1850 instruction supports only sequences of consecutive registers.  On such
1851 machines, define @code{REG_ALLOC_ORDER} to be an initializer that lists
1852 the highest numbered allocable register first.
1854 @findex ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1855 @item ORDER_REGS_FOR_LOCAL_ALLOC
1856 A C statement (sans semicolon) to choose the order in which to allocate
1857 hard registers for pseudo-registers local to a basic block.
1859 Store the desired register order in the array @code{reg_alloc_order}.
1860 Element 0 should be the register to allocate first; element 1, the next
1861 register; and so on.
1863 The macro body should not assume anything about the contents of
1864 @code{reg_alloc_order} before execution of the macro.
1866 On most machines, it is not necessary to define this macro.
1867 @end table
1869 @node Values in Registers
1870 @subsection How Values Fit in Registers
1872 This section discusses the macros that describe which kinds of values
1873 (specifically, which machine modes) each register can hold, and how many
1874 consecutive registers are needed for a given mode.
1876 @table @code
1877 @findex HARD_REGNO_NREGS
1878 @item HARD_REGNO_NREGS (@var{regno}, @var{mode})
1879 A C expression for the number of consecutive hard registers, starting
1880 at register number @var{regno}, required to hold a value of mode
1881 @var{mode}.
1883 On a machine where all registers are exactly one word, a suitable
1884 definition of this macro is
1886 @smallexample
1887 #define HARD_REGNO_NREGS(REGNO, MODE)            \
1888    ((GET_MODE_SIZE (MODE) + UNITS_PER_WORD - 1)  \
1889     / UNITS_PER_WORD)
1890 @end smallexample
1892 @findex HARD_REGNO_MODE_OK
1893 @item HARD_REGNO_MODE_OK (@var{regno}, @var{mode})
1894 A C expression that is nonzero if it is permissible to store a value
1895 of mode @var{mode} in hard register number @var{regno} (or in several
1896 registers starting with that one).  For a machine where all registers
1897 are equivalent, a suitable definition is
1899 @smallexample
1900 #define HARD_REGNO_MODE_OK(REGNO, MODE) 1
1901 @end smallexample
1903 You need not include code to check for the numbers of fixed registers,
1904 because the allocation mechanism considers them to be always occupied.
1906 @cindex register pairs
1907 On some machines, double-precision values must be kept in even/odd
1908 register pairs.  You can implement that by defining this macro to reject
1909 odd register numbers for such modes.
1911 The minimum requirement for a mode to be OK in a register is that the
1912 @samp{mov@var{mode}} instruction pattern support moves between the
1913 register and other hard register in the same class and that moving a
1914 value into the register and back out not alter it.
1916 Since the same instruction used to move @code{word_mode} will work for
1917 all narrower integer modes, it is not necessary on any machine for
1918 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} to distinguish between these modes, provided
1919 you define patterns @samp{movhi}, etc., to take advantage of this.  This
1920 is useful because of the interaction between @code{HARD_REGNO_MODE_OK}
1921 and @code{MODES_TIEABLE_P}; it is very desirable for all integer modes
1922 to be tieable.
1924 Many machines have special registers for floating point arithmetic.
1925 Often people assume that floating point machine modes are allowed only
1926 in floating point registers.  This is not true.  Any registers that
1927 can hold integers can safely @emph{hold} a floating point machine
1928 mode, whether or not floating arithmetic can be done on it in those
1929 registers.  Integer move instructions can be used to move the values.
1931 On some machines, though, the converse is true: fixed-point machine
1932 modes may not go in floating registers.  This is true if the floating
1933 registers normalize any value stored in them, because storing a
1934 non-floating value there would garble it.  In this case,
1935 @code{HARD_REGNO_MODE_OK} should reject fixed-point machine modes in
1936 floating registers.  But if the floating registers do not automatically
1937 normalize, if you can store any bit pattern in one and retrieve it
1938 unchanged without a trap, then any machine mode may go in a floating
1939 register, so you can define this macro to say so.
1941 The primary significance of special floating registers is rather that
1942 they are the registers acceptable in floating point arithmetic
1943 instructions.  However, this is of no concern to
1944 @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.  You handle it by writing the proper
1945 constraints for those instructions.
1947 On some machines, the floating registers are especially slow to access,
1948 so that it is better to store a value in a stack frame than in such a
1949 register if floating point arithmetic is not being done.  As long as the
1950 floating registers are not in class @code{GENERAL_REGS}, they will not
1951 be used unless some pattern's constraint asks for one.
1953 @findex MODES_TIEABLE_P
1954 @item MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})
1955 A C expression that is nonzero if a value of mode
1956 @var{mode1} is accessible in mode @var{mode2} without copying.
1958 If @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode1})} and
1959 @code{HARD_REGNO_MODE_OK (@var{r}, @var{mode2})} are always the same for
1960 any @var{r}, then @code{MODES_TIEABLE_P (@var{mode1}, @var{mode2})}
1961 should be nonzero.  If they differ for any @var{r}, you should define
1962 this macro to return zero unless some other mechanism ensures the
1963 accessibility of the value in a narrower mode.
1965 You should define this macro to return nonzero in as many cases as
1966 possible since doing so will allow GCC to perform better register
1967 allocation.
1969 @findex AVOID_CCMODE_COPIES
1970 @item AVOID_CCMODE_COPIES
1971 Define this macro if the compiler should avoid copies to/from @code{CCmode}
1972 registers.  You should only define this macro if support for copying to/from
1973 @code{CCmode} is incomplete.
1974 @end table
1976 @node Leaf Functions
1977 @subsection Handling Leaf Functions
1979 @cindex leaf functions
1980 @cindex functions, leaf
1981 On some machines, a leaf function (i.e., one which makes no calls) can run
1982 more efficiently if it does not make its own register window.  Often this
1983 means it is required to receive its arguments in the registers where they
1984 are passed by the caller, instead of the registers where they would
1985 normally arrive.
1987 The special treatment for leaf functions generally applies only when
1988 other conditions are met; for example, often they may use only those
1989 registers for its own variables and temporaries.  We use the term ``leaf
1990 function'' to mean a function that is suitable for this special
1991 handling, so that functions with no calls are not necessarily ``leaf
1992 functions''.
1994 GCC assigns register numbers before it knows whether the function is
1995 suitable for leaf function treatment.  So it needs to renumber the
1996 registers in order to output a leaf function.  The following macros
1997 accomplish this.
1999 @table @code
2000 @findex LEAF_REGISTERS
2001 @item LEAF_REGISTERS
2002 Name of a char vector, indexed by hard register number, which
2003 contains 1 for a register that is allowable in a candidate for leaf
2004 function treatment.
2006 If leaf function treatment involves renumbering the registers, then the
2007 registers marked here should be the ones before renumbering---those that
2008 GCC would ordinarily allocate.  The registers which will actually be
2009 used in the assembler code, after renumbering, should not be marked with 1
2010 in this vector.
2012 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize
2013 the treatment of leaf functions.
2015 @findex LEAF_REG_REMAP
2016 @item LEAF_REG_REMAP (@var{regno})
2017 A C expression whose value is the register number to which @var{regno}
2018 should be renumbered, when a function is treated as a leaf function.
2020 If @var{regno} is a register number which should not appear in a leaf
2021 function before renumbering, then the expression should yield @minus{}1, which
2022 will cause the compiler to abort.
2024 Define this macro only if the target machine offers a way to optimize the
2025 treatment of leaf functions, and registers need to be renumbered to do
2026 this.
2027 @end table
2029 @findex current_function_is_leaf
2030 @findex current_function_uses_only_leaf_regs
2031 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
2032 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must usually treat leaf functions
2033 specially.  They can test the C variable @code{current_function_is_leaf}
2034 which is nonzero for leaf functions.  @code{current_function_is_leaf} is
2035 set prior to local register allocation and is valid for the remaining
2036 compiler passes.  They can also test the C variable
2037 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} which is nonzero for leaf
2038 functions which only use leaf registers.
2039 @code{current_function_uses_only_leaf_regs} is valid after reload and is
2040 only useful if @code{LEAF_REGISTERS} is defined.
2041 @c changed this to fix overfull.  ALSO:  why the "it" at the beginning
2042 @c of the next paragraph?!  --mew 2feb93
2044 @node Stack Registers
2045 @subsection Registers That Form a Stack
2047 There are special features to handle computers where some of the
2048 ``registers'' form a stack, as in the 80387 coprocessor for the 80386.
2049 Stack registers are normally written by pushing onto the stack, and are
2050 numbered relative to the top of the stack.
2052 Currently, GCC can only handle one group of stack-like registers, and
2053 they must be consecutively numbered.
2055 @table @code
2056 @findex STACK_REGS
2057 @item STACK_REGS
2058 Define this if the machine has any stack-like registers.
2060 @findex FIRST_STACK_REG
2061 @item FIRST_STACK_REG
2062 The number of the first stack-like register.  This one is the top
2063 of the stack.
2065 @findex LAST_STACK_REG
2066 @item LAST_STACK_REG
2067 The number of the last stack-like register.  This one is the bottom of
2068 the stack.
2069 @end table
2071 @node Register Classes
2072 @section Register Classes
2073 @cindex register class definitions
2074 @cindex class definitions, register
2076 On many machines, the numbered registers are not all equivalent.
2077 For example, certain registers may not be allowed for indexed addressing;
2078 certain registers may not be allowed in some instructions.  These machine
2079 restrictions are described to the compiler using @dfn{register classes}.
2081 You define a number of register classes, giving each one a name and saying
2082 which of the registers belong to it.  Then you can specify register classes
2083 that are allowed as operands to particular instruction patterns.
2085 @findex ALL_REGS
2086 @findex NO_REGS
2087 In general, each register will belong to several classes.  In fact, one
2088 class must be named @code{ALL_REGS} and contain all the registers.  Another
2089 class must be named @code{NO_REGS} and contain no registers.  Often the
2090 union of two classes will be another class; however, this is not required.
2092 @findex GENERAL_REGS
2093 One of the classes must be named @code{GENERAL_REGS}.  There is nothing
2094 terribly special about the name, but the operand constraint letters
2095 @samp{r} and @samp{g} specify this class.  If @code{GENERAL_REGS} is
2096 the same as @code{ALL_REGS}, just define it as a macro which expands
2097 to @code{ALL_REGS}.
2099 Order the classes so that if class @var{x} is contained in class @var{y}
2100 then @var{x} has a lower class number than @var{y}.
2102 The way classes other than @code{GENERAL_REGS} are specified in operand
2103 constraints is through machine-dependent operand constraint letters.
2104 You can define such letters to correspond to various classes, then use
2105 them in operand constraints.
2107 You should define a class for the union of two classes whenever some
2108 instruction allows both classes.  For example, if an instruction allows
2109 either a floating point (coprocessor) register or a general register for a
2110 certain operand, you should define a class @code{FLOAT_OR_GENERAL_REGS}
2111 which includes both of them.  Otherwise you will get suboptimal code.
2113 You must also specify certain redundant information about the register
2114 classes: for each class, which classes contain it and which ones are
2115 contained in it; for each pair of classes, the largest class contained
2116 in their union.
2118 When a value occupying several consecutive registers is expected in a
2119 certain class, all the registers used must belong to that class.
2120 Therefore, register classes cannot be used to enforce a requirement for
2121 a register pair to start with an even-numbered register.  The way to
2122 specify this requirement is with @code{HARD_REGNO_MODE_OK}.
2124 Register classes used for input-operands of bitwise-and or shift
2125 instructions have a special requirement: each such class must have, for
2126 each fixed-point machine mode, a subclass whose registers can transfer that
2127 mode to or from memory.  For example, on some machines, the operations for
2128 single-byte values (@code{QImode}) are limited to certain registers.  When
2129 this is so, each register class that is used in a bitwise-and or shift
2130 instruction must have a subclass consisting of registers from which
2131 single-byte values can be loaded or stored.  This is so that
2132 @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS} can always have a possible value to return.
2134 @table @code
2135 @findex enum reg_class
2136 @item enum reg_class
2137 An enumeral type that must be defined with all the register class names
2138 as enumeral values.  @code{NO_REGS} must be first.  @code{ALL_REGS}
2139 must be the last register class, followed by one more enumeral value,
2140 @code{LIM_REG_CLASSES}, which is not a register class but rather
2141 tells how many classes there are.
2143 Each register class has a number, which is the value of casting
2144 the class name to type @code{int}.  The number serves as an index
2145 in many of the tables described below.
2147 @findex N_REG_CLASSES
2148 @item N_REG_CLASSES
2149 The number of distinct register classes, defined as follows:
2151 @example
2152 #define N_REG_CLASSES (int) LIM_REG_CLASSES
2153 @end example
2155 @findex REG_CLASS_NAMES
2156 @item REG_CLASS_NAMES
2157 An initializer containing the names of the register classes as C string
2158 constants.  These names are used in writing some of the debugging dumps.
2160 @findex REG_CLASS_CONTENTS
2161 @item REG_CLASS_CONTENTS
2162 An initializer containing the contents of the register classes, as integers
2163 which are bit masks.  The @var{n}th integer specifies the contents of class
2164 @var{n}.  The way the integer @var{mask} is interpreted is that
2165 register @var{r} is in the class if @code{@var{mask} & (1 << @var{r})} is 1.
2167 When the machine has more than 32 registers, an integer does not suffice.
2168 Then the integers are replaced by sub-initializers, braced groupings containing
2169 several integers.  Each sub-initializer must be suitable as an initializer
2170 for the type @code{HARD_REG_SET} which is defined in @file{hard-reg-set.h}.
2171 In this situation, the first integer in each sub-initializer corresponds to
2172 registers 0 through 31, the second integer to registers 32 through 63, and
2173 so on.
2175 @findex REGNO_REG_CLASS
2176 @item REGNO_REG_CLASS (@var{regno})
2177 A C expression whose value is a register class containing hard register
2178 @var{regno}.  In general there is more than one such class; choose a class
2179 which is @dfn{minimal}, meaning that no smaller class also contains the
2180 register.
2182 @findex BASE_REG_CLASS
2183 @item BASE_REG_CLASS
2184 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2185 base register must belong.  A base register is one used in an address
2186 which is the register value plus a displacement.
2188 @findex MODE_BASE_REG_CLASS
2189 @item MODE_BASE_REG_CLASS (@var{mode})
2190 This is a variation of the @code{BASE_REG_CLASS} macro which allows
2191 the selection of a base register in a mode depenedent manner.  If
2192 @var{mode} is VOIDmode then it should return the same value as
2193 @code{BASE_REG_CLASS}.
2195 @findex INDEX_REG_CLASS
2196 @item INDEX_REG_CLASS
2197 A macro whose definition is the name of the class to which a valid
2198 index register must belong.  An index register is one used in an
2199 address where its value is either multiplied by a scale factor or
2200 added to another register (as well as added to a displacement).
2202 @findex REG_CLASS_FROM_LETTER
2203 @item REG_CLASS_FROM_LETTER (@var{char})
2204 A C expression which defines the machine-dependent operand constraint
2205 letters for register classes.  If @var{char} is such a letter, the
2206 value should be the register class corresponding to it.  Otherwise,
2207 the value should be @code{NO_REGS}.  The register letter @samp{r},
2208 corresponding to class @code{GENERAL_REGS}, will not be passed
2209 to this macro; you do not need to handle it.
2211 @findex REGNO_OK_FOR_BASE_P
2212 @item REGNO_OK_FOR_BASE_P (@var{num})
2213 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2214 suitable for use as a base register in operand addresses.  It may be
2215 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2216 allocated such a hard register.
2218 @findex REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P
2219 @item REGNO_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{num}, @var{mode})
2220 A C expression that is just like @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}, except that
2221 that expression may examine the mode of the memory reference in
2222 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
2223 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
2224 you define this macro, the compiler will use it instead of
2225 @code{REGNO_OK_FOR_BASE_P}.
2227 @findex REGNO_OK_FOR_INDEX_P
2228 @item REGNO_OK_FOR_INDEX_P (@var{num})
2229 A C expression which is nonzero if register number @var{num} is
2230 suitable for use as an index register in operand addresses.  It may be
2231 either a suitable hard register or a pseudo register that has been
2232 allocated such a hard register.
2234 The difference between an index register and a base register is that
2235 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
2236 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
2237 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
2238 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
2239 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
2240 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
2241 only if neither labeling works.
2243 @findex PREFERRED_RELOAD_CLASS
2244 @item PREFERRED_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2245 A C expression that places additional restrictions on the register class
2246 to use when it is necessary to copy value @var{x} into a register in class
2247 @var{class}.  The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps
2248 another, smaller class.  On many machines, the following definition is
2249 safe:
2251 @example
2252 #define PREFERRED_RELOAD_CLASS(X,CLASS) CLASS
2253 @end example
2255 Sometimes returning a more restrictive class makes better code.  For
2256 example, on the 68000, when @var{x} is an integer constant that is in range
2257 for a @samp{moveq} instruction, the value of this macro is always
2258 @code{DATA_REGS} as long as @var{class} includes the data registers.
2259 Requiring a data register guarantees that a @samp{moveq} will be used.
2261 If @var{x} is a @code{const_double}, by returning @code{NO_REGS}
2262 you can force @var{x} into a memory constant.  This is useful on
2263 certain machines where immediate floating values cannot be loaded into
2264 certain kinds of registers.
2266 @findex PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2267 @item PREFERRED_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{x}, @var{class})
2268 Like @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, but for output reloads instead of
2269 input reloads.  If you don't define this macro, the default is to use
2270 @var{class}, unchanged.
2272 @findex LIMIT_RELOAD_CLASS
2273 @item LIMIT_RELOAD_CLASS (@var{mode}, @var{class})
2274 A C expression that places additional restrictions on the register class
2275 to use when it is necessary to be able to hold a value of mode
2276 @var{mode} in a reload register for which class @var{class} would
2277 ordinarily be used.
2279 Unlike @code{PREFERRED_RELOAD_CLASS}, this macro should be used when
2280 there are certain modes that simply can't go in certain reload classes.
2282 The value is a register class; perhaps @var{class}, or perhaps another,
2283 smaller class.
2285 Don't define this macro unless the target machine has limitations which
2286 require the macro to do something nontrivial.
2288 @findex SECONDARY_RELOAD_CLASS
2289 @findex SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS
2290 @findex SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS
2291 @item SECONDARY_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2292 @itemx SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2293 @itemx SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS (@var{class}, @var{mode}, @var{x})
2294 Many machines have some registers that cannot be copied directly to or
2295 from memory or even from other types of registers.  An example is the
2296 @samp{MQ} register, which on most machines, can only be copied to or
2297 from general registers, but not memory.  Some machines allow copying all
2298 registers to and from memory, but require a scratch register for stores
2299 to some memory locations (e.g., those with symbolic address on the RT,
2300 and those with certain symbolic address on the Sparc when compiling
2301 PIC)@.  In some cases, both an intermediate and a scratch register are
2302 required.
2304 You should define these macros to indicate to the reload phase that it may
2305 need to allocate at least one register for a reload in addition to the
2306 register to contain the data.  Specifically, if copying @var{x} to a
2307 register @var{class} in @var{mode} requires an intermediate register,
2308 you should define @code{SECONDARY_INPUT_RELOAD_CLASS} to return the
2309 largest register class all of whose registers can be used as
2310 intermediate registers or scratch registers.
2312 If copying a register @var{class} in @var{mode} to @var{x} requires an
2313 intermediate or scratch register, @code{SECONDARY_OUTPUT_RELOAD_CLASS}
2314 should be defined to return the largest register class required.  If the
2315 requirements for input and output reloads are the same, the macro
2316 @code{SECONDARY_RELOAD_CLASS} should be used instead of defining both
2317 macros identically.
2319 The values returned by these macros are often @code{GENERAL_REGS}.
2320 Return @code{NO_REGS} if no spare register is needed; i.e., if @var{x}
2321 can be directly copied to or from a register of @var{class} in
2322 @var{mode} without requiring a scratch register.  Do not define this
2323 macro if it would always return @code{NO_REGS}.
2325 If a scratch register is required (either with or without an
2326 intermediate register), you should define patterns for
2327 @samp{reload_in@var{m}} or @samp{reload_out@var{m}}, as required
2328 (@pxref{Standard Names}.  These patterns, which will normally be
2329 implemented with a @code{define_expand}, should be similar to the
2330 @samp{mov@var{m}} patterns, except that operand 2 is the scratch
2331 register.
2333 Define constraints for the reload register and scratch register that
2334 contain a single register class.  If the original reload register (whose
2335 class is @var{class}) can meet the constraint given in the pattern, the
2336 value returned by these macros is used for the class of the scratch
2337 register.  Otherwise, two additional reload registers are required.
2338 Their classes are obtained from the constraints in the insn pattern.
2340 @var{x} might be a pseudo-register or a @code{subreg} of a
2341 pseudo-register, which could either be in a hard register or in memory.
2342 Use @code{true_regnum} to find out; it will return @minus{}1 if the pseudo is
2343 in memory and the hard register number if it is in a register.
2345 These macros should not be used in the case where a particular class of
2346 registers can only be copied to memory and not to another class of
2347 registers.  In that case, secondary reload registers are not needed and
2348 would not be helpful.  Instead, a stack location must be used to perform
2349 the copy and the @code{mov@var{m}} pattern should use memory as an
2350 intermediate storage.  This case often occurs between floating-point and
2351 general registers.
2353 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED
2354 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED (@var{class1}, @var{class2}, @var{m})
2355 Certain machines have the property that some registers cannot be copied
2356 to some other registers without using memory.  Define this macro on
2357 those machines to be a C expression that is nonzero if objects of mode
2358 @var{m} in registers of @var{class1} can only be copied to registers of
2359 class @var{class2} by storing a register of @var{class1} into memory
2360 and loading that memory location into a register of @var{class2}.
2362 Do not define this macro if its value would always be zero.
2364 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX
2365 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_RTX (@var{mode})
2366 Normally when @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} is defined, the compiler
2367 allocates a stack slot for a memory location needed for register copies.
2368 If this macro is defined, the compiler instead uses the memory location
2369 defined by this macro.
2371 Do not define this macro if you do not define
2372 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED}.
2374 @findex SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE
2375 @item SECONDARY_MEMORY_NEEDED_MODE (@var{mode})
2376 When the compiler needs a secondary memory location to copy between two
2377 registers of mode @var{mode}, it normally allocates sufficient memory to
2378 hold a quantity of @code{BITS_PER_WORD} bits and performs the store and
2379 load operations in a mode that many bits wide and whose class is the
2380 same as that of @var{mode}.
2382 This is right thing to do on most machines because it ensures that all
2383 bits of the register are copied and prevents accesses to the registers
2384 in a narrower mode, which some machines prohibit for floating-point
2385 registers.
2387 However, this default behavior is not correct on some machines, such as
2388 the DEC Alpha, that store short integers in floating-point registers
2389 differently than in integer registers.  On those machines, the default
2390 widening will not work correctly and you must define this macro to
2391 suppress that widening in some cases.  See the file @file{alpha.h} for
2392 details.
2394 Do not define this macro if you do not define
2395 @code{SECONDARY_MEMORY_NEEDED} or if widening @var{mode} to a mode that
2396 is @code{BITS_PER_WORD} bits wide is correct for your machine.
2398 @findex SMALL_REGISTER_CLASSES
2399 @item SMALL_REGISTER_CLASSES
2400 On some machines, it is risky to let hard registers live across arbitrary
2401 insns.  Typically, these machines have instructions that require values
2402 to be in specific registers (like an accumulator), and reload will fail
2403 if the required hard register is used for another purpose across such an
2404 insn.
2406 Define @code{SMALL_REGISTER_CLASSES} to be an expression with a nonzero
2407 value on these machines.  When this macro has a nonzero value, the
2408 compiler will try to minimize the lifetime of hard registers.
2410 It is always safe to define this macro with a nonzero value, but if you
2411 unnecessarily define it, you will reduce the amount of optimizations
2412 that can be performed in some cases.  If you do not define this macro
2413 with a nonzero value when it is required, the compiler will run out of
2414 spill registers and print a fatal error message.  For most machines, you
2415 should not define this macro at all.
2417 @findex CLASS_LIKELY_SPILLED_P
2418 @item CLASS_LIKELY_SPILLED_P (@var{class})
2419 A C expression whose value is nonzero if pseudos that have been assigned
2420 to registers of class @var{class} would likely be spilled because
2421 registers of @var{class} are needed for spill registers.
2423 The default value of this macro returns 1 if @var{class} has exactly one
2424 register and zero otherwise.  On most machines, this default should be
2425 used.  Only define this macro to some other expression if pseudos
2426 allocated by @file{local-alloc.c} end up in memory because their hard
2427 registers were needed for spill registers.  If this macro returns nonzero
2428 for those classes, those pseudos will only be allocated by
2429 @file{global.c}, which knows how to reallocate the pseudo to another
2430 register.  If there would not be another register available for
2431 reallocation, you should not change the definition of this macro since
2432 the only effect of such a definition would be to slow down register
2433 allocation.
2435 @findex CLASS_MAX_NREGS
2436 @item CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})
2437 A C expression for the maximum number of consecutive registers
2438 of class @var{class} needed to hold a value of mode @var{mode}.
2440 This is closely related to the macro @code{HARD_REGNO_NREGS}.  In fact,
2441 the value of the macro @code{CLASS_MAX_NREGS (@var{class}, @var{mode})}
2442 should be the maximum value of @code{HARD_REGNO_NREGS (@var{regno},
2443 @var{mode})} for all @var{regno} values in the class @var{class}.
2445 This macro helps control the handling of multiple-word values
2446 in the reload pass.
2448 @item CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE
2449 If defined, a C expression for a class that contains registers for
2450 which the compiler may not change modes arbitrarily.
2452 @item CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P(@var{from}, @var{to})
2453 A C expression that is true if, for a register in
2454 @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE}, the requested mode punning is invalid.
2456 For the example, loading 32-bit integer or floating-point objects into
2457 floating-point registers on the Alpha extends them to 64 bits.
2458 Therefore loading a 64-bit object and then storing it as a 32-bit object
2459 does not store the low-order 32 bits, as would be the case for a normal
2460 register.  Therefore, @file{alpha.h} defines @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE}
2461 as @code{FLOAT_REGS} and @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P} restricts
2462 mode changes to same-size modes.
2464 Compare this to IA-64, which extends floating-point values to 82 bits,
2465 and stores 64-bit integers in a different format than 64-bit doubles.
2466 Therefore @code{CLASS_CANNOT_CHANGE_MODE_P} is always true.
2467 @end table
2469 Three other special macros describe which operands fit which constraint
2470 letters.
2472 @table @code
2473 @findex CONST_OK_FOR_LETTER_P
2474 @item CONST_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2475 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2476 letters (@samp{I}, @samp{J}, @samp{K}, @dots{} @samp{P}) that specify
2477 particular ranges of integer values.  If @var{c} is one of those
2478 letters, the expression should check that @var{value}, an integer, is in
2479 the appropriate range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is
2480 not one of those letters, the value should be 0 regardless of
2481 @var{value}.
2483 @findex CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P
2484 @item CONST_DOUBLE_OK_FOR_LETTER_P (@var{value}, @var{c})
2485 A C expression that defines the machine-dependent operand constraint
2486 letters that specify particular ranges of @code{const_double} values
2487 (@samp{G} or @samp{H}).
2489 If @var{c} is one of those letters, the expression should check that
2490 @var{value}, an RTX of code @code{const_double}, is in the appropriate
2491 range and return 1 if so, 0 otherwise.  If @var{c} is not one of those
2492 letters, the value should be 0 regardless of @var{value}.
2494 @code{const_double} is used for all floating-point constants and for
2495 @code{DImode} fixed-point constants.  A given letter can accept either
2496 or both kinds of values.  It can use @code{GET_MODE} to distinguish
2497 between these kinds.
2499 @findex EXTRA_CONSTRAINT
2500 @item EXTRA_CONSTRAINT (@var{value}, @var{c})
2501 A C expression that defines the optional machine-dependent constraint
2502 letters that can be used to segregate specific types of operands, usually
2503 memory references, for the target machine.  Any letter that is not
2504 elsewhere defined and not matched by @code{REG_CLASS_FROM_LETTER}
2505 may be used.  Normally this macro will not be defined.
2507 If it is required for a particular target machine, it should return 1
2508 if @var{value} corresponds to the operand type represented by the
2509 constraint letter @var{c}.  If @var{c} is not defined as an extra
2510 constraint, the value returned should be 0 regardless of @var{value}.
2512 For example, on the ROMP, load instructions cannot have their output
2513 in r0 if the memory reference contains a symbolic address.  Constraint
2514 letter @samp{Q} is defined as representing a memory address that does
2515 @emph{not} contain a symbolic address.  An alternative is specified with
2516 a @samp{Q} constraint on the input and @samp{r} on the output.  The next
2517 alternative specifies @samp{m} on the input and a register class that
2518 does not include r0 on the output.
2519 @end table
2521 @node Stack and Calling
2522 @section Stack Layout and Calling Conventions
2523 @cindex calling conventions
2525 @c prevent bad page break with this line
2526 This describes the stack layout and calling conventions.
2528 @menu
2529 * Frame Layout::
2530 * Exception Handling::
2531 * Stack Checking::
2532 * Frame Registers::
2533 * Elimination::
2534 * Stack Arguments::
2535 * Register Arguments::
2536 * Scalar Return::
2537 * Aggregate Return::
2538 * Caller Saves::
2539 * Function Entry::
2540 * Profiling::
2541 * Tail Calls::
2542 @end menu
2544 @node Frame Layout
2545 @subsection Basic Stack Layout
2546 @cindex stack frame layout
2547 @cindex frame layout
2549 @c prevent bad page break with this line
2550 Here is the basic stack layout.
2552 @table @code
2553 @findex STACK_GROWS_DOWNWARD
2554 @item STACK_GROWS_DOWNWARD
2555 Define this macro if pushing a word onto the stack moves the stack
2556 pointer to a smaller address.
2558 When we say, ``define this macro if @dots{},'' it means that the
2559 compiler checks this macro only with @code{#ifdef} so the precise
2560 definition used does not matter.
2562 @findex STACK_PUSH_CODE
2563 @item STACK_PUSH_CODE
2565 This macro defines the operation used when something is pushed
2566 on the stack.  In RTL, a push operation will be
2567 @code{(set (mem (STACK_PUSH_CODE (reg sp))) ...)}
2569 The choices are @code{PRE_DEC}, @code{POST_DEC}, @code{PRE_INC},
2570 and @code{POST_INC}.  Which of these is correct depends on
2571 the stack direction and on whether the stack pointer points
2572 to the last item on the stack or whether it points to the
2573 space for the next item on the stack.
2575 The default is @code{PRE_DEC} when @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is
2576 defined, which is almost always right, and @code{PRE_INC} otherwise,
2577 which is often wrong.
2579 @findex FRAME_GROWS_DOWNWARD
2580 @item FRAME_GROWS_DOWNWARD
2581 Define this macro if the addresses of local variable slots are at negative
2582 offsets from the frame pointer.
2584 @findex ARGS_GROW_DOWNWARD
2585 @item ARGS_GROW_DOWNWARD
2586 Define this macro if successive arguments to a function occupy decreasing
2587 addresses on the stack.
2589 @findex STARTING_FRAME_OFFSET
2590 @item STARTING_FRAME_OFFSET
2591 Offset from the frame pointer to the first local variable slot to be allocated.
2593 If @code{FRAME_GROWS_DOWNWARD}, find the next slot's offset by
2594 subtracting the first slot's length from @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2595 Otherwise, it is found by adding the length of the first slot to the
2596 value @code{STARTING_FRAME_OFFSET}.
2597 @c i'm not sure if the above is still correct.. had to change it to get
2598 @c rid of an overfull.  --mew 2feb93
2600 @findex STACK_POINTER_OFFSET
2601 @item STACK_POINTER_OFFSET
2602 Offset from the stack pointer register to the first location at which
2603 outgoing arguments are placed.  If not specified, the default value of
2604 zero is used.  This is the proper value for most machines.
2606 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2607 the first location at which outgoing arguments are placed.
2609 @findex FIRST_PARM_OFFSET
2610 @item FIRST_PARM_OFFSET (@var{fundecl})
2611 Offset from the argument pointer register to the first argument's
2612 address.  On some machines it may depend on the data type of the
2613 function.
2615 If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, this is the offset to the location above
2616 the first argument's address.
2618 @findex STACK_DYNAMIC_OFFSET
2619 @item STACK_DYNAMIC_OFFSET (@var{fundecl})
2620 Offset from the stack pointer register to an item dynamically allocated
2621 on the stack, e.g., by @code{alloca}.
2623 The default value for this macro is @code{STACK_POINTER_OFFSET} plus the
2624 length of the outgoing arguments.  The default is correct for most
2625 machines.  See @file{function.c} for details.
2627 @findex DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS
2628 @item DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (@var{frameaddr})
2629 A C expression whose value is RTL representing the address in a stack
2630 frame where the pointer to the caller's frame is stored.  Assume that
2631 @var{frameaddr} is an RTL expression for the address of the stack frame
2632 itself.
2634 If you don't define this macro, the default is to return the value
2635 of @var{frameaddr}---that is, the stack frame address is also the
2636 address of the stack word that points to the previous frame.
2638 @findex SETUP_FRAME_ADDRESSES
2639 @item SETUP_FRAME_ADDRESSES
2640 If defined, a C expression that produces the machine-specific code to
2641 setup the stack so that arbitrary frames can be accessed.  For example,
2642 on the Sparc, we must flush all of the register windows to the stack
2643 before we can access arbitrary stack frames.  You will seldom need to
2644 define this macro.
2646 @findex BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2647 @item BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
2648 If defined, a C expression that contains an rtx that is used to store
2649 the address of the current frame into the built in @code{setjmp} buffer.
2650 The default value, @code{virtual_stack_vars_rtx}, is correct for most
2651 machines.  One reason you may need to define this macro is if
2652 @code{hard_frame_pointer_rtx} is the appropriate value on your machine.
2654 @findex RETURN_ADDR_RTX
2655 @item RETURN_ADDR_RTX (@var{count}, @var{frameaddr})
2656 A C expression whose value is RTL representing the value of the return
2657 address for the frame @var{count} steps up from the current frame, after
2658 the prologue.  @var{frameaddr} is the frame pointer of the @var{count}
2659 frame, or the frame pointer of the @var{count} @minus{} 1 frame if
2660 @code{RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME} is defined.
2662 The value of the expression must always be the correct address when
2663 @var{count} is zero, but may be @code{NULL_RTX} if there is not way to
2664 determine the return address of other frames.
2666 @findex RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2667 @item RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
2668 Define this if the return address of a particular stack frame is accessed
2669 from the frame pointer of the previous stack frame.
2671 @findex INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2672 @item INCOMING_RETURN_ADDR_RTX
2673 A C expression whose value is RTL representing the location of the
2674 incoming return address at the beginning of any function, before the
2675 prologue.  This RTL is either a @code{REG}, indicating that the return
2676 value is saved in @samp{REG}, or a @code{MEM} representing a location in
2677 the stack.
2679 You only need to define this macro if you want to support call frame
2680 debugging information like that provided by DWARF 2.
2682 If this RTL is a @code{REG}, you should also define
2683 @code{DWARF_FRAME_RETURN_COLUMN} to @code{DWARF_FRAME_REGNUM (REGNO)}.
2685 @findex INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2686 @item INCOMING_FRAME_SP_OFFSET
2687 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2688 from the value of the stack pointer register to the top of the stack
2689 frame at the beginning of any function, before the prologue.  The top of
2690 the frame is defined to be the value of the stack pointer in the
2691 previous frame, just before the call instruction.
2693 You only need to define this macro if you want to support call frame
2694 debugging information like that provided by DWARF 2.
2696 @findex ARG_POINTER_CFA_OFFSET
2697 @item ARG_POINTER_CFA_OFFSET (@var{fundecl})
2698 A C expression whose value is an integer giving the offset, in bytes,
2699 from the argument pointer to the canonical frame address (cfa).  The
2700 final value should coincide with that calculated by
2701 @code{INCOMING_FRAME_SP_OFFSET}.  Which is unfortunately not usable
2702 during virtual register instantiation.
2704 The default value for this macro is @code{FIRST_PARM_OFFSET (fundecl)},
2705 which is correct for most machines; in general, the arguments are found
2706 immediately before the stack frame.  Note that this is not the case on
2707 some targets that save registers into the caller's frame, such as SPARC
2708 and rs6000, and so such targets need to define this macro.
2710 You only need to define this macro if the default is incorrect, and you
2711 want to support call frame debugging information like that provided by
2712 DWARF 2.
2714 @findex SMALL_STACK
2715 @item SMALL_STACK
2716 Define this macro if the stack size for the target is very small.  This
2717 has the effect of disabling gcc's built-in @samp{alloca}, though
2718 @samp{__builtin_alloca} is not affected.
2719 @end table
2721 @node Exception Handling
2722 @subsection Exception Handling Support
2723 @cindex exception handling
2725 @table @code
2726 @findex EH_RETURN_DATA_REGNO
2727 @item EH_RETURN_DATA_REGNO (@var{N})
2728 A C expression whose value is the @var{N}th register number used for
2729 data by exception handlers, or @code{INVALID_REGNUM} if fewer than
2730 @var{N} registers are usable.
2732 The exception handling library routines communicate with the exception
2733 handlers via a set of agreed upon registers.  Ideally these registers
2734 should be call-clobbered; it is possible to use call-saved registers,
2735 but may negatively impact code size.  The target must support at least
2736 2 data registers, but should define 4 if there are enough free registers.
2738 You must define this macro if you want to support call frame exception
2739 handling like that provided by DWARF 2.
2741 @findex EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2742 @item EH_RETURN_STACKADJ_RTX
2743 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2744 to store a stack adjustment to be applied before function return.
2745 This is used to unwind the stack to an exception handler's call frame.
2746 It will be assigned zero on code paths that return normally.
2748 Typically this is a call-clobbered hard register that is otherwise
2749 untouched by the epilogue, but could also be a stack slot.
2751 You must define this macro if you want to support call frame exception
2752 handling like that provided by DWARF 2.
2754 @findex EH_RETURN_HANDLER_RTX
2755 @item EH_RETURN_HANDLER_RTX
2756 A C expression whose value is RTL representing a location in which
2757 to store the address of an exception handler to which we should
2758 return.  It will not be assigned on code paths that return normally.
2760 Typically this is the location in the call frame at which the normal
2761 return address is stored.  For targets that return by popping an
2762 address off the stack, this might be a memory address just below
2763 the @emph{target} call frame rather than inside the current call
2764 frame.  @code{EH_RETURN_STACKADJ_RTX} will have already been assigned,
2765 so it may be used to calculate the location of the target call frame.
2767 Some targets have more complex requirements than storing to an
2768 address calculable during initial code generation.  In that case
2769 the @code{eh_return} instruction pattern should be used instead.
2771 If you want to support call frame exception handling, you must
2772 define either this macro or the @code{eh_return} instruction pattern.
2774 @findex ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT
2775 @item ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT(@var{code}, @var{global})
2776 This macro chooses the encoding of pointers embedded in the exception
2777 handling sections.  If at all possible, this should be defined such
2778 that the exception handling section will not require dynamic relocations,
2779 and so may be read-only.
2781 @var{code} is 0 for data, 1 for code labels, 2 for function pointers.
2782 @var{global} is true if the symbol may be affected by dynamic relocations.
2783 The macro should return a combination of the @code{DW_EH_PE_*} defines
2784 as found in @file{dwarf2.h}.
2786 If this macro is not defined, pointers will not be encoded but
2787 represented directly.
2789 @findex ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX
2790 @item ASM_MAYBE_OUTPUT_ENCODED_ADDR_RTX(@var{file}, @var{encoding}, @var{size}, @var{addr}, @var{done})
2791 This macro allows the target to emit whatever special magic is required
2792 to represent the encoding chosen by @code{ASM_PREFERRED_EH_DATA_FORMAT}.
2793 Generic code takes care of pc-relative and indirect encodings; this must
2794 be defined if the target uses text-relative or data-relative encodings.
2796 This is a C statement that branches to @var{done} if the format was
2797 handled.  @var{encoding} is the format chosen, @var{size} is the number
2798 of bytes that the format occupies, @var{addr} is the @code{SYMBOL_REF}
2799 to be emitted.
2801 @findex MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR
2802 @item MD_FALLBACK_FRAME_STATE_FOR(@var{context}, @var{fs}, @var{success})
2803 This macro allows the target to add cpu and operating system specific
2804 code to the call-frame unwinder for use when there is no unwind data
2805 available.  The most common reason to implement this macro is to unwind
2806 through signal frames.
2808 This macro is called from @code{uw_frame_state_for} in @file{unwind-dw2.c}
2809 and @file{unwind-ia64.c}.  @var{context} is an @code{_Unwind_Context};
2810 @var{fs} is an @code{_Unwind_FrameState}.  Examine @code{context->ra}
2811 for the address of the code being executed and @code{context->cfa} for
2812 the stack pointer value.  If the frame can be decoded, the register save
2813 addresses should be updated in @var{fs} and the macro should branch to
2814 @var{success}.  If the frame cannot be decoded, the macro should do
2815 nothing.
2816 @end table
2818 @node Stack Checking
2819 @subsection Specifying How Stack Checking is Done
2821 GCC will check that stack references are within the boundaries of
2822 the stack, if the @option{-fstack-check} is specified, in one of three ways:
2824 @enumerate
2825 @item
2826 If the value of the @code{STACK_CHECK_BUILTIN} macro is nonzero, GCC
2827 will assume that you have arranged for stack checking to be done at
2828 appropriate places in the configuration files, e.g., in
2829 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}.  GCC will do not other special
2830 processing.
2832 @item
2833 If @code{STACK_CHECK_BUILTIN} is zero and you defined a named pattern
2834 called @code{check_stack} in your @file{md} file, GCC will call that
2835 pattern with one argument which is the address to compare the stack
2836 value against.  You must arrange for this pattern to report an error if
2837 the stack pointer is out of range.
2839 @item
2840 If neither of the above are true, GCC will generate code to periodically
2841 ``probe'' the stack pointer using the values of the macros defined below.
2842 @end enumerate
2844 Normally, you will use the default values of these macros, so GCC
2845 will use the third approach.
2847 @table @code
2848 @findex STACK_CHECK_BUILTIN
2849 @item STACK_CHECK_BUILTIN
2850 A nonzero value if stack checking is done by the configuration files in a
2851 machine-dependent manner.  You should define this macro if stack checking
2852 is require by the ABI of your machine or if you would like to have to stack
2853 checking in some more efficient way than GCC's portable approach.
2854 The default value of this macro is zero.
2856 @findex STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
2857 @item STACK_CHECK_PROBE_INTERVAL
2858 An integer representing the interval at which GCC must generate stack
2859 probe instructions.  You will normally define this macro to be no larger
2860 than the size of the ``guard pages'' at the end of a stack area.  The
2861 default value of 4096 is suitable for most systems.
2863 @findex STACK_CHECK_PROBE_LOAD
2864 @item STACK_CHECK_PROBE_LOAD
2865 A integer which is nonzero if GCC should perform the stack probe
2866 as a load instruction and zero if GCC should use a store instruction.
2867 The default is zero, which is the most efficient choice on most systems.
2869 @findex STACK_CHECK_PROTECT
2870 @item STACK_CHECK_PROTECT
2871 The number of bytes of stack needed to recover from a stack overflow,
2872 for languages where such a recovery is supported.  The default value of
2873 75 words should be adequate for most machines.
2875 @findex STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2876 @item STACK_CHECK_MAX_FRAME_SIZE
2877 The maximum size of a stack frame, in bytes.  GCC will generate probe
2878 instructions in non-leaf functions to ensure at least this many bytes of
2879 stack are available.  If a stack frame is larger than this size, stack
2880 checking will not be reliable and GCC will issue a warning.  The
2881 default is chosen so that GCC only generates one instruction on most
2882 systems.  You should normally not change the default value of this macro.
2884 @findex STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2885 @item STACK_CHECK_FIXED_FRAME_SIZE
2886 GCC uses this value to generate the above warning message.  It
2887 represents the amount of fixed frame used by a function, not including
2888 space for any callee-saved registers, temporaries and user variables.
2889 You need only specify an upper bound for this amount and will normally
2890 use the default of four words.
2892 @findex STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2893 @item STACK_CHECK_MAX_VAR_SIZE
2894 The maximum size, in bytes, of an object that GCC will place in the
2895 fixed area of the stack frame when the user specifies
2896 @option{-fstack-check}.
2897 GCC computed the default from the values of the above macros and you will
2898 normally not need to override that default.
2899 @end table
2901 @need 2000
2902 @node Frame Registers
2903 @subsection Registers That Address the Stack Frame
2905 @c prevent bad page break with this line
2906 This discusses registers that address the stack frame.
2908 @table @code
2909 @findex STACK_POINTER_REGNUM
2910 @item STACK_POINTER_REGNUM
2911 The register number of the stack pointer register, which must also be a
2912 fixed register according to @code{FIXED_REGISTERS}.  On most machines,
2913 the hardware determines which register this is.
2915 @findex FRAME_POINTER_REGNUM
2916 @item FRAME_POINTER_REGNUM
2917 The register number of the frame pointer register, which is used to
2918 access automatic variables in the stack frame.  On some machines, the
2919 hardware determines which register this is.  On other machines, you can
2920 choose any register you wish for this purpose.
2922 @findex HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2923 @item HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2924 On some machines the offset between the frame pointer and starting
2925 offset of the automatic variables is not known until after register
2926 allocation has been done (for example, because the saved registers are
2927 between these two locations).  On those machines, define
2928 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} the number of a special, fixed register to
2929 be used internally until the offset is known, and define
2930 @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM} to be the actual hard register number
2931 used for the frame pointer.
2933 You should define this macro only in the very rare circumstances when it
2934 is not possible to calculate the offset between the frame pointer and
2935 the automatic variables until after register allocation has been
2936 completed.  When this macro is defined, you must also indicate in your
2937 definition of @code{ELIMINABLE_REGS} how to eliminate
2938 @code{FRAME_POINTER_REGNUM} into either @code{HARD_FRAME_POINTER_REGNUM}
2939 or @code{STACK_POINTER_REGNUM}.
2941 Do not define this macro if it would be the same as
2942 @code{FRAME_POINTER_REGNUM}.
2944 @findex ARG_POINTER_REGNUM
2945 @item ARG_POINTER_REGNUM
2946 The register number of the arg pointer register, which is used to access
2947 the function's argument list.  On some machines, this is the same as the
2948 frame pointer register.  On some machines, the hardware determines which
2949 register this is.  On other machines, you can choose any register you
2950 wish for this purpose.  If this is not the same register as the frame
2951 pointer register, then you must mark it as a fixed register according to
2952 @code{FIXED_REGISTERS}, or arrange to be able to eliminate it
2953 (@pxref{Elimination}).
2955 @findex RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2956 @item RETURN_ADDRESS_POINTER_REGNUM
2957 The register number of the return address pointer register, which is used to
2958 access the current function's return address from the stack.  On some
2959 machines, the return address is not at a fixed offset from the frame
2960 pointer or stack pointer or argument pointer.  This register can be defined
2961 to point to the return address on the stack, and then be converted by
2962 @code{ELIMINABLE_REGS} into either the frame pointer or stack pointer.
2964 Do not define this macro unless there is no other way to get the return
2965 address from the stack.
2967 @findex STATIC_CHAIN_REGNUM
2968 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2969 @item STATIC_CHAIN_REGNUM
2970 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM
2971 Register numbers used for passing a function's static chain pointer.  If
2972 register windows are used, the register number as seen by the called
2973 function is @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM}, while the register
2974 number as seen by the calling function is @code{STATIC_CHAIN_REGNUM}.  If
2975 these registers are the same, @code{STATIC_CHAIN_INCOMING_REGNUM} need
2976 not be defined.
2978 The static chain register need not be a fixed register.
2980 If the static chain is passed in memory, these macros should not be
2981 defined; instead, the next two macros should be defined.
2983 @findex STATIC_CHAIN
2984 @findex STATIC_CHAIN_INCOMING
2985 @item STATIC_CHAIN
2986 @itemx STATIC_CHAIN_INCOMING
2987 If the static chain is passed in memory, these macros provide rtx giving
2988 @code{mem} expressions that denote where they are stored.
2989 @code{STATIC_CHAIN} and @code{STATIC_CHAIN_INCOMING} give the locations
2990 as seen by the calling and called functions, respectively.  Often the former
2991 will be at an offset from the stack pointer and the latter at an offset from
2992 the frame pointer.
2994 @findex stack_pointer_rtx
2995 @findex frame_pointer_rtx
2996 @findex arg_pointer_rtx
2997 The variables @code{stack_pointer_rtx}, @code{frame_pointer_rtx}, and
2998 @code{arg_pointer_rtx} will have been initialized prior to the use of these
2999 macros and should be used to refer to those items.
3001 If the static chain is passed in a register, the two previous macros should
3002 be defined instead.
3004 @findex DWARF_FRAME_REGISTERS
3005 @item DWARF_FRAME_REGISTERS
3006 This macro specifies the maximum number of hard registers that can be
3007 saved in a call frame.  This is used to size data structures used in
3008 DWARF2 exception handling.
3010 Prior to GCC 3.0, this macro was needed in order to establish a stable
3011 exception handling ABI in the face of adding new hard registers for ISA
3012 extensions.  In GCC 3.0 and later, the EH ABI is insulated from changes
3013 in the number of hard registers.  Nevertheless, this macro can still be
3014 used to reduce the runtime memory requirements of the exception handling
3015 routines, which can be substantial if the ISA contains a lot of
3016 registers that are not call-saved.
3018 If this macro is not defined, it defaults to
3019 @code{FIRST_PSEUDO_REGISTER}.
3021 @findex PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3022 @item PRE_GCC3_DWARF_FRAME_REGISTERS
3024 This macro is similar to @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}, but is provided
3025 for backward compatibility in pre GCC 3.0 compiled code.
3027 If this macro is not defined, it defaults to
3028 @code{DWARF_FRAME_REGISTERS}.
3030 @end table
3032 @node Elimination
3033 @subsection Eliminating Frame Pointer and Arg Pointer
3035 @c prevent bad page break with this line
3036 This is about eliminating the frame pointer and arg pointer.
3038 @table @code
3039 @findex FRAME_POINTER_REQUIRED
3040 @item FRAME_POINTER_REQUIRED
3041 A C expression which is nonzero if a function must have and use a frame
3042 pointer.  This expression is evaluated  in the reload pass.  If its value is
3043 nonzero the function will have a frame pointer.
3045 The expression can in principle examine the current function and decide
3046 according to the facts, but on most machines the constant 0 or the
3047 constant 1 suffices.  Use 0 when the machine allows code to be generated
3048 with no frame pointer, and doing so saves some time or space.  Use 1
3049 when there is no possible advantage to avoiding a frame pointer.
3051 In certain cases, the compiler does not know how to produce valid code
3052 without a frame pointer.  The compiler recognizes those cases and
3053 automatically gives the function a frame pointer regardless of what
3054 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} says.  You don't need to worry about
3055 them.
3057 In a function that does not require a frame pointer, the frame pointer
3058 register can be allocated for ordinary usage, unless you mark it as a
3059 fixed register.  See @code{FIXED_REGISTERS} for more information.
3061 @findex INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET
3062 @findex get_frame_size
3063 @item INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET (@var{depth-var})
3064 A C statement to store in the variable @var{depth-var} the difference
3065 between the frame pointer and the stack pointer values immediately after
3066 the function prologue.  The value would be computed from information
3067 such as the result of @code{get_frame_size ()} and the tables of
3068 registers @code{regs_ever_live} and @code{call_used_regs}.
3070 If @code{ELIMINABLE_REGS} is defined, this macro will be not be used and
3071 need not be defined.  Otherwise, it must be defined even if
3072 @code{FRAME_POINTER_REQUIRED} is defined to always be true; in that
3073 case, you may set @var{depth-var} to anything.
3075 @findex ELIMINABLE_REGS
3076 @item ELIMINABLE_REGS
3077 If defined, this macro specifies a table of register pairs used to
3078 eliminate unneeded registers that point into the stack frame.  If it is not
3079 defined, the only elimination attempted by the compiler is to replace
3080 references to the frame pointer with references to the stack pointer.
3082 The definition of this macro is a list of structure initializations, each
3083 of which specifies an original and replacement register.
3085 On some machines, the position of the argument pointer is not known until
3086 the compilation is completed.  In such a case, a separate hard register
3087 must be used for the argument pointer.  This register can be eliminated by
3088 replacing it with either the frame pointer or the argument pointer,
3089 depending on whether or not the frame pointer has been eliminated.
3091 In this case, you might specify:
3092 @example
3093 #define ELIMINABLE_REGS  \
3094 @{@{ARG_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}, \
3095  @{ARG_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER_REGNUM@}, \
3096  @{FRAME_POINTER_REGNUM, STACK_POINTER_REGNUM@}@}
3097 @end example
3099 Note that the elimination of the argument pointer with the stack pointer is
3100 specified first since that is the preferred elimination.
3102 @findex CAN_ELIMINATE
3103 @item CAN_ELIMINATE (@var{from-reg}, @var{to-reg})
3104 A C expression that returns nonzero if the compiler is allowed to try
3105 to replace register number @var{from-reg} with register number
3106 @var{to-reg}.  This macro need only be defined if @code{ELIMINABLE_REGS}
3107 is defined, and will usually be the constant 1, since most of the cases
3108 preventing register elimination are things that the compiler already
3109 knows about.
3111 @findex INITIAL_ELIMINATION_OFFSET
3112 @item INITIAL_ELIMINATION_OFFSET (@var{from-reg}, @var{to-reg}, @var{offset-var})
3113 This macro is similar to @code{INITIAL_FRAME_POINTER_OFFSET}.  It
3114 specifies the initial difference between the specified pair of
3115 registers.  This macro must be defined if @code{ELIMINABLE_REGS} is
3116 defined.
3117 @end table
3119 @node Stack Arguments
3120 @subsection Passing Function Arguments on the Stack
3121 @cindex arguments on stack
3122 @cindex stack arguments
3124 The macros in this section control how arguments are passed
3125 on the stack.  See the following section for other macros that
3126 control passing certain arguments in registers.
3128 @table @code
3129 @findex PROMOTE_PROTOTYPES
3130 @item PROMOTE_PROTOTYPES
3131 A C expression whose value is nonzero if an argument declared in
3132 a prototype as an integral type smaller than @code{int} should
3133 actually be passed as an @code{int}.  In addition to avoiding
3134 errors in certain cases of mismatch, it also makes for better
3135 code on certain machines.  If the macro is not defined in target
3136 header files, it defaults to 0.
3138 @findex PUSH_ARGS
3139 @item PUSH_ARGS
3140 A C expression.  If nonzero, push insns will be used to pass
3141 outgoing arguments.
3142 If the target machine does not have a push instruction, set it to zero.
3143 That directs GCC to use an alternate strategy: to
3144 allocate the entire argument block and then store the arguments into
3145 it.  When @code{PUSH_ARGS} is nonzero, @code{PUSH_ROUNDING} must be defined too.
3146 On some machines, the definition
3148 @findex PUSH_ROUNDING
3149 @item PUSH_ROUNDING (@var{npushed})
3150 A C expression that is the number of bytes actually pushed onto the
3151 stack when an instruction attempts to push @var{npushed} bytes.
3153 On some machines, the definition
3155 @example
3156 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (BYTES)
3157 @end example
3159 @noindent
3160 will suffice.  But on other machines, instructions that appear
3161 to push one byte actually push two bytes in an attempt to maintain
3162 alignment.  Then the definition should be
3164 @example
3165 #define PUSH_ROUNDING(BYTES) (((BYTES) + 1) & ~1)
3166 @end example
3168 @findex ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3169 @findex current_function_outgoing_args_size
3170 @item ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS
3171 A C expression.  If nonzero, the maximum amount of space required for outgoing arguments
3172 will be computed and placed into the variable
3173 @code{current_function_outgoing_args_size}.  No space will be pushed
3174 onto the stack for each call; instead, the function prologue should
3175 increase the stack frame size by this amount.
3177 Setting both @code{PUSH_ARGS} and @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS}
3178 is not proper.
3180 @findex REG_PARM_STACK_SPACE
3181 @item REG_PARM_STACK_SPACE (@var{fndecl})
3182 Define this macro if functions should assume that stack space has been
3183 allocated for arguments even when their values are passed in
3184 registers.
3186 The value of this macro is the size, in bytes, of the area reserved for
3187 arguments passed in registers for the function represented by @var{fndecl},
3188 which can be zero if GCC is calling a library function.
3190 This space can be allocated by the caller, or be a part of the
3191 machine-dependent stack frame: @code{OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE} says
3192 which.
3193 @c above is overfull.  not sure what to do.  --mew 5feb93  did
3194 @c something, not sure if it looks good.  --mew 10feb93
3196 @findex MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
3197 @findex FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE
3198 @item MAYBE_REG_PARM_STACK_SPACE
3199 @itemx FINAL_REG_PARM_STACK_SPACE (@var{const_size}, @var{var_size})
3200 Define these macros in addition to the one above if functions might
3201 allocate stack space for arguments even when their values are passed
3202 in registers.  These should be used when the stack space allocated
3203 for arguments in registers is not a simple constant independent of the
3204 function declaration.
3206 The value of the first macro is the size, in bytes, of the area that
3207 we should initially assume would be reserved for arguments passed in registers.
3209 The value of the second macro is the actual size, in bytes, of the area
3210 that will be reserved for arguments passed in registers.  This takes two
3211 arguments: an integer representing the number of bytes of fixed sized
3212 arguments on the stack, and a tree representing the number of bytes of
3213 variable sized arguments on the stack.
3215 When these macros are defined, @code{REG_PARM_STACK_SPACE} will only be
3216 called for libcall functions, the current function, or for a function
3217 being called when it is known that such stack space must be allocated.
3218 In each case this value can be easily computed.
3220 When deciding whether a called function needs such stack space, and how
3221 much space to reserve, GCC uses these two macros instead of
3222 @code{REG_PARM_STACK_SPACE}.
3224 @findex OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3225 @item OUTGOING_REG_PARM_STACK_SPACE
3226 Define this if it is the responsibility of the caller to allocate the area
3227 reserved for arguments passed in registers.
3229 If @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, this macro controls
3230 whether the space for these arguments counts in the value of
3231 @code{current_function_outgoing_args_size}.
3233 @findex STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3234 @item STACK_PARMS_IN_REG_PARM_AREA
3235 Define this macro if @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is defined, but the
3236 stack parameters don't skip the area specified by it.
3237 @c i changed this, makes more sens and it should have taken care of the
3238 @c overfull.. not as specific, tho.  --mew 5feb93
3240 Normally, when a parameter is not passed in registers, it is placed on the
3241 stack beyond the @code{REG_PARM_STACK_SPACE} area.  Defining this macro
3242 suppresses this behavior and causes the parameter to be passed on the
3243 stack in its natural location.
3245 @findex RETURN_POPS_ARGS
3246 @item RETURN_POPS_ARGS (@var{fundecl}, @var{funtype}, @var{stack-size})
3247 A C expression that should indicate the number of bytes of its own
3248 arguments that a function pops on returning, or 0 if the
3249 function pops no arguments and the caller must therefore pop them all
3250 after the function returns.
3252 @var{fundecl} is a C variable whose value is a tree node that describes
3253 the function in question.  Normally it is a node of type
3254 @code{FUNCTION_DECL} that describes the declaration of the function.
3255 From this you can obtain the @code{DECL_ATTRIBUTES} of the function.
3257 @var{funtype} is a C variable whose value is a tree node that
3258 describes the function in question.  Normally it is a node of type
3259 @code{FUNCTION_TYPE} that describes the data type of the function.
3260 From this it is possible to obtain the data types of the value and
3261 arguments (if known).
3263 When a call to a library function is being considered, @var{fundecl}
3264 will contain an identifier node for the library function.  Thus, if
3265 you need to distinguish among various library functions, you can do so
3266 by their names.  Note that ``library function'' in this context means
3267 a function used to perform arithmetic, whose name is known specially
3268 in the compiler and was not mentioned in the C code being compiled.
3270 @var{stack-size} is the number of bytes of arguments passed on the
3271 stack.  If a variable number of bytes is passed, it is zero, and
3272 argument popping will always be the responsibility of the calling function.
3274 On the VAX, all functions always pop their arguments, so the definition
3275 of this macro is @var{stack-size}.  On the 68000, using the standard
3276 calling convention, no functions pop their arguments, so the value of
3277 the macro is always 0 in this case.  But an alternative calling
3278 convention is available in which functions that take a fixed number of
3279 arguments pop them but other functions (such as @code{printf}) pop
3280 nothing (the caller pops all).  When this convention is in use,
3281 @var{funtype} is examined to determine whether a function takes a fixed
3282 number of arguments.
3284 @findex CALL_POPS_ARGS
3285 @item   CALL_POPS_ARGS (@var{cum})
3286 A C expression that should indicate the number of bytes a call sequence
3287 pops off the stack.  It is added to the value of @code{RETURN_POPS_ARGS}
3288 when compiling a function call.
3290 @var{cum} is the variable in which all arguments to the called function
3291 have been accumulated.
3293 On certain architectures, such as the SH5, a call trampoline is used
3294 that pops certain registers off the stack, depending on the arguments
3295 that have been passed to the function.  Since this is a property of the
3296 call site, not of the called function, @code{RETURN_POPS_ARGS} is not
3297 appropriate.
3299 @end table
3301 @node Register Arguments
3302 @subsection Passing Arguments in Registers
3303 @cindex arguments in registers
3304 @cindex registers arguments
3306 This section describes the macros which let you control how various
3307 types of arguments are passed in registers or how they are arranged in
3308 the stack.
3310 @table @code
3311 @findex FUNCTION_ARG
3312 @item FUNCTION_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3313 A C expression that controls whether a function argument is passed
3314 in a register, and which register.
3316 The arguments are @var{cum}, which summarizes all the previous
3317 arguments; @var{mode}, the machine mode of the argument; @var{type},
3318 the data type of the argument as a tree node or 0 if that is not known
3319 (which happens for C support library functions); and @var{named},
3320 which is 1 for an ordinary argument and 0 for nameless arguments that
3321 correspond to @samp{@dots{}} in the called function's prototype.
3322 @var{type} can be an incomplete type if a syntax error has previously
3323 occurred.
3325 The value of the expression is usually either a @code{reg} RTX for the
3326 hard register in which to pass the argument, or zero to pass the
3327 argument on the stack.
3329 For machines like the VAX and 68000, where normally all arguments are
3330 pushed, zero suffices as a definition.
3332 The value of the expression can also be a @code{parallel} RTX@.  This is
3333 used when an argument is passed in multiple locations.  The mode of the
3334 of the @code{parallel} should be the mode of the entire argument.  The
3335 @code{parallel} holds any number of @code{expr_list} pairs; each one
3336 describes where part of the argument is passed.  In each
3337 @code{expr_list} the first operand must be a @code{reg} RTX for the hard
3338 register in which to pass this part of the argument, and the mode of the
3339 register RTX indicates how large this part of the argument is.  The
3340 second operand of the @code{expr_list} is a @code{const_int} which gives
3341 the offset in bytes into the entire argument of where this part starts.
3342 As a special exception the first @code{expr_list} in the @code{parallel}
3343 RTX may have a first operand of zero.  This indicates that the entire
3344 argument is also stored on the stack.
3346 The last time this macro is called, it is called with @code{MODE ==
3347 VOIDmode}, and its result is passed to the @code{call} or @code{call_value}
3348 pattern as operands 2 and 3 respectively.
3350 @cindex @file{stdarg.h} and register arguments
3351 The usual way to make the ISO library @file{stdarg.h} work on a machine
3352 where some arguments are usually passed in registers, is to cause
3353 nameless arguments to be passed on the stack instead.  This is done
3354 by making @code{FUNCTION_ARG} return 0 whenever @var{named} is 0.
3356 @cindex @code{MUST_PASS_IN_STACK}, and @code{FUNCTION_ARG}
3357 @cindex @code{REG_PARM_STACK_SPACE}, and @code{FUNCTION_ARG}
3358 You may use the macro @code{MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})}
3359 in the definition of this macro to determine if this argument is of a
3360 type that must be passed in the stack.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE}
3361 is not defined and @code{FUNCTION_ARG} returns nonzero for such an
3362 argument, the compiler will abort.  If @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is
3363 defined, the argument will be computed in the stack and then loaded into
3364 a register.
3366 @findex MUST_PASS_IN_STACK
3367 @item MUST_PASS_IN_STACK (@var{mode}, @var{type})
3368 Define as a C expression that evaluates to nonzero if we do not know how
3369 to pass TYPE solely in registers.  The file @file{expr.h} defines a
3370 definition that is usually appropriate, refer to @file{expr.h} for additional
3371 documentation.
3373 @findex FUNCTION_INCOMING_ARG
3374 @item FUNCTION_INCOMING_ARG (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3375 Define this macro if the target machine has ``register windows'', so
3376 that the register in which a function sees an arguments is not
3377 necessarily the same as the one in which the caller passed the
3378 argument.
3380 For such machines, @code{FUNCTION_ARG} computes the register in which
3381 the caller passes the value, and @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} should
3382 be defined in a similar fashion to tell the function being called
3383 where the arguments will arrive.
3385 If @code{FUNCTION_INCOMING_ARG} is not defined, @code{FUNCTION_ARG}
3386 serves both purposes.
3388 @findex FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS
3389 @item FUNCTION_ARG_PARTIAL_NREGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3390 A C expression for the number of words, at the beginning of an
3391 argument, that must be put in registers.  The value must be zero for
3392 arguments that are passed entirely in registers or that are entirely
3393 pushed on the stack.
3395 On some machines, certain arguments must be passed partially in
3396 registers and partially in memory.  On these machines, typically the
3397 first @var{n} words of arguments are passed in registers, and the rest
3398 on the stack.  If a multi-word argument (a @code{double} or a
3399 structure) crosses that boundary, its first few words must be passed
3400 in registers and the rest must be pushed.  This macro tells the
3401 compiler when this occurs, and how many of the words should go in
3402 registers.
3404 @code{FUNCTION_ARG} for these arguments should return the first
3405 register to be used by the caller for this argument; likewise
3406 @code{FUNCTION_INCOMING_ARG}, for the called function.
3408 @findex FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE
3409 @item FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3410 A C expression that indicates when an argument must be passed by reference.
3411 If nonzero for an argument, a copy of that argument is made in memory and a
3412 pointer to the argument is passed instead of the argument itself.
3413 The pointer is passed in whatever way is appropriate for passing a pointer
3414 to that type.
3416 On machines where @code{REG_PARM_STACK_SPACE} is not defined, a suitable
3417 definition of this macro might be
3418 @smallexample
3419 #define FUNCTION_ARG_PASS_BY_REFERENCE\
3420 (CUM, MODE, TYPE, NAMED)  \
3421   MUST_PASS_IN_STACK (MODE, TYPE)
3422 @end smallexample
3423 @c this is *still* too long.  --mew 5feb93
3425 @findex FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES
3426 @item FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3427 If defined, a C expression that indicates when it is the called function's
3428 responsibility to make a copy of arguments passed by invisible reference.
3429 Normally, the caller makes a copy and passes the address of the copy to the
3430 routine being called.  When @code{FUNCTION_ARG_CALLEE_COPIES} is defined and is
3431 nonzero, the caller does not make a copy.  Instead, it passes a pointer to the
3432 ``live'' value.  The called function must not modify this value.  If it can be
3433 determined that the value won't be modified, it need not make a copy;
3434 otherwise a copy must be made.
3436 @findex FUNCTION_ARG_REG_LITTLE_ENDIAN
3437 @item FUNCTION_ARG_REG_LITTLE_ENDIAN
3438 If defined TRUE on a big-endian system then structure arguments passed
3439 (and returned) in registers are passed in a little-endian manner instead of
3440 the big-endian manner.  On the HP-UX IA64 and PA64 platforms structures are
3441 aligned differently then integral values and setting this value to true will
3442 allow for the special handling of structure arguments and return values.
3444 @findex CUMULATIVE_ARGS
3445 @item CUMULATIVE_ARGS
3446 A C type for declaring a variable that is used as the first argument of
3447 @code{FUNCTION_ARG} and other related values.  For some target machines,
3448 the type @code{int} suffices and can hold the number of bytes of
3449 argument so far.
3451 There is no need to record in @code{CUMULATIVE_ARGS} anything about the
3452 arguments that have been passed on the stack.  The compiler has other
3453 variables to keep track of that.  For target machines on which all
3454 arguments are passed on the stack, there is no need to store anything in
3455 @code{CUMULATIVE_ARGS}; however, the data structure must exist and
3456 should not be empty, so use @code{int}.
3458 @findex INIT_CUMULATIVE_ARGS
3459 @item INIT_CUMULATIVE_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname}, @var{indirect})
3460 A C statement (sans semicolon) for initializing the variable @var{cum}
3461 for the state at the beginning of the argument list.  The variable has
3462 type @code{CUMULATIVE_ARGS}.  The value of @var{fntype} is the tree node
3463 for the data type of the function which will receive the args, or 0
3464 if the args are to a compiler support library function.  The value of
3465 @var{indirect} is nonzero when processing an indirect call, for example
3466 a call through a function pointer.  The value of @var{indirect} is zero
3467 for a call to an explicitly named function, a library function call, or when
3468 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used to find arguments for the function
3469 being compiled.
3471 When processing a call to a compiler support library function,
3472 @var{libname} identifies which one.  It is a @code{symbol_ref} rtx which
3473 contains the name of the function, as a string.  @var{libname} is 0 when
3474 an ordinary C function call is being processed.  Thus, each time this
3475 macro is called, either @var{libname} or @var{fntype} is nonzero, but
3476 never both of them at once.
3478 @findex INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS
3479 @item INIT_CUMULATIVE_LIBCALL_ARGS (@var{cum}, @var{mode}, @var{libname})
3480 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but only used for outgoing libcalls,
3481 it gets a @code{MODE} argument instead of @var{fntype}, that would be
3482 @code{NULL}.  @var{indirect} would always be zero, too.  If this macro
3483 is not defined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS (cum, NULL_RTX, libname,
3484 0)} is used instead.
3486 @findex INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS
3487 @item INIT_CUMULATIVE_INCOMING_ARGS (@var{cum}, @var{fntype}, @var{libname})
3488 Like @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} but overrides it for the purposes of
3489 finding the arguments for the function being compiled.  If this macro is
3490 undefined, @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS} is used instead.
3492 The value passed for @var{libname} is always 0, since library routines
3493 with special calling conventions are never compiled with GCC@.  The
3494 argument @var{libname} exists for symmetry with
3495 @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}.
3496 @c could use "this macro" in place of @code{INIT_CUMULATIVE_ARGS}, maybe.
3497 @c --mew 5feb93   i switched the order of the sentences.  --mew 10feb93
3499 @findex FUNCTION_ARG_ADVANCE
3500 @item FUNCTION_ARG_ADVANCE (@var{cum}, @var{mode}, @var{type}, @var{named})
3501 A C statement (sans semicolon) to update the summarizer variable
3502 @var{cum} to advance past an argument in the argument list.  The
3503 values @var{mode}, @var{type} and @var{named} describe that argument.
3504 Once this is done, the variable @var{cum} is suitable for analyzing
3505 the @emph{following} argument with @code{FUNCTION_ARG}, etc.
3507 This macro need not do anything if the argument in question was passed
3508 on the stack.  The compiler knows how to track the amount of stack space
3509 used for arguments without any special help.
3511 @findex FUNCTION_ARG_PADDING
3512 @item FUNCTION_ARG_PADDING (@var{mode}, @var{type})
3513 If defined, a C expression which determines whether, and in which direction,
3514 to pad out an argument with extra space.  The value should be of type
3515 @code{enum direction}: either @code{upward} to pad above the argument,
3516 @code{downward} to pad below, or @code{none} to inhibit padding.
3518 The @emph{amount} of padding is always just enough to reach the next
3519 multiple of @code{FUNCTION_ARG_BOUNDARY}; this macro does not control
3522 This macro has a default definition which is right for most systems.
3523 For little-endian machines, the default is to pad upward.  For
3524 big-endian machines, the default is to pad downward for an argument of
3525 constant size shorter than an @code{int}, and upward otherwise.
3527 @findex PAD_VARARGS_DOWN
3528 @item PAD_VARARGS_DOWN
3529 If defined, a C expression which determines whether the default
3530 implementation of va_arg will attempt to pad down before reading the
3531 next argument, if that argument is smaller than its aligned space as
3532 controlled by @code{PARM_BOUNDARY}.  If this macro is not defined, all such
3533 arguments are padded down if @code{BYTES_BIG_ENDIAN} is true.
3535 @findex FUNCTION_ARG_BOUNDARY
3536 @item FUNCTION_ARG_BOUNDARY (@var{mode}, @var{type})
3537 If defined, a C expression that gives the alignment boundary, in bits,
3538 of an argument with the specified mode and type.  If it is not defined,
3539 @code{PARM_BOUNDARY} is used for all arguments.
3541 @findex FUNCTION_ARG_REGNO_P
3542 @item FUNCTION_ARG_REGNO_P (@var{regno})
3543 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3544 register in which function arguments are sometimes passed.  This does
3545 @emph{not} include implicit arguments such as the static chain and
3546 the structure-value address.  On many machines, no registers can be
3547 used for this purpose since all function arguments are pushed on the
3548 stack.
3550 @findex LOAD_ARGS_REVERSED
3551 @item LOAD_ARGS_REVERSED
3552 If defined, the order in which arguments are loaded into their
3553 respective argument registers is reversed so that the last
3554 argument is loaded first.  This macro only affects arguments
3555 passed in registers.
3557 @end table
3559 @node Scalar Return
3560 @subsection How Scalar Function Values Are Returned
3561 @cindex return values in registers
3562 @cindex values, returned by functions
3563 @cindex scalars, returned as values
3565 This section discusses the macros that control returning scalars as
3566 values---values that can fit in registers.
3568 @table @code
3569 @findex TRADITIONAL_RETURN_FLOAT
3570 @item TRADITIONAL_RETURN_FLOAT
3571 Define this macro if @option{-traditional} should not cause functions
3572 declared to return @code{float} to convert the value to @code{double}.
3574 @findex FUNCTION_VALUE
3575 @item FUNCTION_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3576 A C expression to create an RTX representing the place where a
3577 function returns a value of data type @var{valtype}.  @var{valtype} is
3578 a tree node representing a data type.  Write @code{TYPE_MODE
3579 (@var{valtype})} to get the machine mode used to represent that type.
3580 On many machines, only the mode is relevant.  (Actually, on most
3581 machines, scalar values are returned in the same place regardless of
3582 mode).
3584 The value of the expression is usually a @code{reg} RTX for the hard
3585 register where the return value is stored.  The value can also be a
3586 @code{parallel} RTX, if the return value is in multiple places.  See
3587 @code{FUNCTION_ARG} for an explanation of the @code{parallel} form.
3589 If @code{PROMOTE_FUNCTION_RETURN} is defined, you must apply the same
3590 promotion rules specified in @code{PROMOTE_MODE} if @var{valtype} is a
3591 scalar type.
3593 If the precise function being called is known, @var{func} is a tree
3594 node (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3595 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3596 convention for specific functions when all their calls are
3597 known.
3599 @code{FUNCTION_VALUE} is not used for return vales with aggregate data
3600 types, because these are returned in another way.  See
3601 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3603 @findex FUNCTION_OUTGOING_VALUE
3604 @item FUNCTION_OUTGOING_VALUE (@var{valtype}, @var{func})
3605 Define this macro if the target machine has ``register windows''
3606 so that the register in which a function returns its value is not
3607 the same as the one in which the caller sees the value.
3609 For such machines, @code{FUNCTION_VALUE} computes the register in which
3610 the caller will see the value.  @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} should be
3611 defined in a similar fashion to tell the function where to put the
3612 value.
3614 If @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not defined,
3615 @code{FUNCTION_VALUE} serves both purposes.
3617 @code{FUNCTION_OUTGOING_VALUE} is not used for return vales with
3618 aggregate data types, because these are returned in another way.  See
3619 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} and related macros, below.
3621 @findex LIBCALL_VALUE
3622 @item LIBCALL_VALUE (@var{mode})
3623 A C expression to create an RTX representing the place where a library
3624 function returns a value of mode @var{mode}.  If the precise function
3625 being called is known, @var{func} is a tree node
3626 (@code{FUNCTION_DECL}) for it; otherwise, @var{func} is a null
3627 pointer.  This makes it possible to use a different value-returning
3628 convention for specific functions when all their calls are
3629 known.
3631 Note that ``library function'' in this context means a compiler
3632 support routine, used to perform arithmetic, whose name is known
3633 specially by the compiler and was not mentioned in the C code being
3634 compiled.
3636 The definition of @code{LIBRARY_VALUE} need not be concerned aggregate
3637 data types, because none of the library functions returns such types.
3639 @findex FUNCTION_VALUE_REGNO_P
3640 @item FUNCTION_VALUE_REGNO_P (@var{regno})
3641 A C expression that is nonzero if @var{regno} is the number of a hard
3642 register in which the values of called function may come back.
3644 A register whose use for returning values is limited to serving as the
3645 second of a pair (for a value of type @code{double}, say) need not be
3646 recognized by this macro.  So for most machines, this definition
3647 suffices:
3649 @example
3650 #define FUNCTION_VALUE_REGNO_P(N) ((N) == 0)
3651 @end example
3653 If the machine has register windows, so that the caller and the called
3654 function use different registers for the return value, this macro
3655 should recognize only the caller's register numbers.
3657 @findex APPLY_RESULT_SIZE
3658 @item APPLY_RESULT_SIZE
3659 Define this macro if @samp{untyped_call} and @samp{untyped_return}
3660 need more space than is implied by @code{FUNCTION_VALUE_REGNO_P} for
3661 saving and restoring an arbitrary return value.
3662 @end table
3664 @node Aggregate Return
3665 @subsection How Large Values Are Returned
3666 @cindex aggregates as return values
3667 @cindex large return values
3668 @cindex returning aggregate values
3669 @cindex structure value address
3671 When a function value's mode is @code{BLKmode} (and in some other
3672 cases), the value is not returned according to @code{FUNCTION_VALUE}
3673 (@pxref{Scalar Return}).  Instead, the caller passes the address of a
3674 block of memory in which the value should be stored.  This address
3675 is called the @dfn{structure value address}.
3677 This section describes how to control returning structure values in
3678 memory.
3680 @table @code
3681 @findex RETURN_IN_MEMORY
3682 @item RETURN_IN_MEMORY (@var{type})
3683 A C expression which can inhibit the returning of certain function
3684 values in registers, based on the type of value.  A nonzero value says
3685 to return the function value in memory, just as large structures are
3686 always returned.  Here @var{type} will be a C expression of type
3687 @code{tree}, representing the data type of the value.
3689 Note that values of mode @code{BLKmode} must be explicitly handled
3690 by this macro.  Also, the option @option{-fpcc-struct-return}
3691 takes effect regardless of this macro.  On most systems, it is
3692 possible to leave the macro undefined; this causes a default
3693 definition to be used, whose value is the constant 1 for @code{BLKmode}
3694 values, and 0 otherwise.
3696 Do not use this macro to indicate that structures and unions should always
3697 be returned in memory.  You should instead use @code{DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN}
3698 to indicate this.
3700 @findex DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3701 @item DEFAULT_PCC_STRUCT_RETURN
3702 Define this macro to be 1 if all structure and union return values must be
3703 in memory.  Since this results in slower code, this should be defined
3704 only if needed for compatibility with other compilers or with an ABI@.
3705 If you define this macro to be 0, then the conventions used for structure
3706 and union return values are decided by the @code{RETURN_IN_MEMORY} macro.
3708 If not defined, this defaults to the value 1.
3710 @findex STRUCT_VALUE_REGNUM
3711 @item STRUCT_VALUE_REGNUM
3712 If the structure value address is passed in a register, then
3713 @code{STRUCT_VALUE_REGNUM} should be the number of that register.
3715 @findex STRUCT_VALUE
3716 @item STRUCT_VALUE
3717 If the structure value address is not passed in a register, define
3718 @code{STRUCT_VALUE} as an expression returning an RTX for the place
3719 where the address is passed.  If it returns 0, the address is passed as
3720 an ``invisible'' first argument.
3722 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3723 @item STRUCT_VALUE_INCOMING_REGNUM
3724 On some architectures the place where the structure value address
3725 is found by the called function is not the same place that the
3726 caller put it.  This can be due to register windows, or it could
3727 be because the function prologue moves it to a different place.
3729 If the incoming location of the structure value address is in a
3730 register, define this macro as the register number.
3732 @findex STRUCT_VALUE_INCOMING
3733 @item STRUCT_VALUE_INCOMING
3734 If the incoming location is not a register, then you should define
3735 @code{STRUCT_VALUE_INCOMING} as an expression for an RTX for where the
3736 called function should find the value.  If it should find the value on
3737 the stack, define this to create a @code{mem} which refers to the frame
3738 pointer.  A definition of 0 means that the address is passed as an
3739 ``invisible'' first argument.
3741 @findex PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3742 @item PCC_STATIC_STRUCT_RETURN
3743 Define this macro if the usual system convention on the target machine
3744 for returning structures and unions is for the called function to return
3745 the address of a static variable containing the value.
3747 Do not define this if the usual system convention is for the caller to
3748 pass an address to the subroutine.
3750 This macro has effect in @option{-fpcc-struct-return} mode, but it does
3751 nothing when you use @option{-freg-struct-return} mode.
3752 @end table
3754 @node Caller Saves
3755 @subsection Caller-Saves Register Allocation
3757 If you enable it, GCC can save registers around function calls.  This
3758 makes it possible to use call-clobbered registers to hold variables that
3759 must live across calls.
3761 @table @code
3762 @findex DEFAULT_CALLER_SAVES
3763 @item DEFAULT_CALLER_SAVES
3764 Define this macro if function calls on the target machine do not preserve
3765 any registers; in other words, if @code{CALL_USED_REGISTERS} has 1
3766 for all registers.  When defined, this macro enables @option{-fcaller-saves}
3767 by default for all optimization levels.  It has no effect for optimization
3768 levels 2 and higher, where @option{-fcaller-saves} is the default.
3770 @findex CALLER_SAVE_PROFITABLE
3771 @item CALLER_SAVE_PROFITABLE (@var{refs}, @var{calls})
3772 A C expression to determine whether it is worthwhile to consider placing
3773 a pseudo-register in a call-clobbered hard register and saving and
3774 restoring it around each function call.  The expression should be 1 when
3775 this is worth doing, and 0 otherwise.
3777 If you don't define this macro, a default is used which is good on most
3778 machines: @code{4 * @var{calls} < @var{refs}}.
3780 @findex HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE
3781 @item HARD_REGNO_CALLER_SAVE_MODE (@var{regno}, @var{nregs})
3782 A C expression specifying which mode is required for saving @var{nregs}
3783 of a pseudo-register in call-clobbered hard register @var{regno}.  If
3784 @var{regno} is unsuitable for caller save, @code{VOIDmode} should be
3785 returned.  For most machines this macro need not be defined since GCC
3786 will select the smallest suitable mode.
3787 @end table
3789 @node Function Entry
3790 @subsection Function Entry and Exit
3791 @cindex function entry and exit
3792 @cindex prologue
3793 @cindex epilogue
3795 This section describes the macros that output function entry
3796 (@dfn{prologue}) and exit (@dfn{epilogue}) code.
3798 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
3799 If defined, a function that outputs the assembler code for entry to a
3800 function.  The prologue is responsible for setting up the stack frame,
3801 initializing the frame pointer register, saving registers that must be
3802 saved, and allocating @var{size} additional bytes of storage for the
3803 local variables.  @var{size} is an integer.  @var{file} is a stdio
3804 stream to which the assembler code should be output.
3806 The label for the beginning of the function need not be output by this
3807 macro.  That has already been done when the macro is run.
3809 @findex regs_ever_live
3810 To determine which registers to save, the macro can refer to the array
3811 @code{regs_ever_live}: element @var{r} is nonzero if hard register
3812 @var{r} is used anywhere within the function.  This implies the function
3813 prologue should save register @var{r}, provided it is not one of the
3814 call-used registers.  (@code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must likewise use
3815 @code{regs_ever_live}.)
3817 On machines that have ``register windows'', the function entry code does
3818 not save on the stack the registers that are in the windows, even if
3819 they are supposed to be preserved by function calls; instead it takes
3820 appropriate steps to ``push'' the register stack, if any non-call-used
3821 registers are used in the function.
3823 @findex frame_pointer_needed
3824 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
3825 function entry code must vary accordingly; it must set up the frame
3826 pointer if one is wanted, and not otherwise.  To determine whether a
3827 frame pointer is in wanted, the macro can refer to the variable
3828 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 at run
3829 time in a function that needs a frame pointer.  @xref{Elimination}.
3831 The function entry code is responsible for allocating any stack space
3832 required for the function.  This stack space consists of the regions
3833 listed below.  In most cases, these regions are allocated in the
3834 order listed, with the last listed region closest to the top of the
3835 stack (the lowest address if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and
3836 the highest address if it is not defined).  You can use a different order
3837 for a machine if doing so is more convenient or required for
3838 compatibility reasons.  Except in cases where required by standard
3839 or by a debugger, there is no reason why the stack layout used by GCC
3840 need agree with that used by other compilers for a machine.
3841 @end deftypefn
3843 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_END_PROLOGUE (FILE *@var{file})
3844 If defined, a function that outputs assembler code at the end of a
3845 prologue.  This should be used when the function prologue is being
3846 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
3847 emitted.  @xref{prologue instruction pattern}.
3848 @end deftypefn
3850 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_BEGIN_EPILOGUE (FILE *@var{file})
3851 If defined, a function that outputs assembler code at the start of an
3852 epilogue.  This should be used when the function epilogue is being
3853 emitted as RTL, and you have some extra assembler that needs to be
3854 emitted.  @xref{epilogue instruction pattern}.
3855 @end deftypefn
3857 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE (FILE *@var{file}, HOST_WIDE_INT @var{size})
3858 If defined, a function that outputs the assembler code for exit from a
3859 function.  The epilogue is responsible for restoring the saved
3860 registers and stack pointer to their values when the function was
3861 called, and returning control to the caller.  This macro takes the
3862 same arguments as the macro @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}, and the
3863 registers to restore are determined from @code{regs_ever_live} and
3864 @code{CALL_USED_REGISTERS} in the same way.
3866 On some machines, there is a single instruction that does all the work
3867 of returning from the function.  On these machines, give that
3868 instruction the name @samp{return} and do not define the macro
3869 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} at all.
3871 Do not define a pattern named @samp{return} if you want the
3872 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to be used.  If you want the target
3873 switches to control whether return instructions or epilogues are used,
3874 define a @samp{return} pattern with a validity condition that tests the
3875 target switches appropriately.  If the @samp{return} pattern's validity
3876 condition is false, epilogues will be used.
3878 On machines where functions may or may not have frame-pointers, the
3879 function exit code must vary accordingly.  Sometimes the code for these
3880 two cases is completely different.  To determine whether a frame pointer
3881 is wanted, the macro can refer to the variable
3882 @code{frame_pointer_needed}.  The variable's value will be 1 when compiling
3883 a function that needs a frame pointer.
3885 Normally, @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
3886 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} must treat leaf functions specially.
3887 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
3888 function.  @xref{Leaf Functions}.
3890 On some machines, some functions pop their arguments on exit while
3891 others leave that for the caller to do.  For example, the 68020 when
3892 given @option{-mrtd} pops arguments in functions that take a fixed
3893 number of arguments.
3895 @findex current_function_pops_args
3896 Your definition of the macro @code{RETURN_POPS_ARGS} decides which
3897 functions pop their own arguments.  @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}
3898 needs to know what was decided.  The variable that is called
3899 @code{current_function_pops_args} is the number of bytes of its
3900 arguments that a function should pop.  @xref{Scalar Return}.
3901 @c what is the "its arguments" in the above sentence referring to, pray
3902 @c tell?  --mew 5feb93
3903 @end deftypefn
3905 @table @code
3907 @itemize @bullet
3908 @item
3909 @findex current_function_pretend_args_size
3910 A region of @code{current_function_pretend_args_size} bytes of
3911 uninitialized space just underneath the first argument arriving on the
3912 stack.  (This may not be at the very start of the allocated stack region
3913 if the calling sequence has pushed anything else since pushing the stack
3914 arguments.  But usually, on such machines, nothing else has been pushed
3915 yet, because the function prologue itself does all the pushing.)  This
3916 region is used on machines where an argument may be passed partly in
3917 registers and partly in memory, and, in some cases to support the
3918 features in @code{<varargs.h>} and @code{<stdarg.h>}.
3920 @item
3921 An area of memory used to save certain registers used by the function.
3922 The size of this area, which may also include space for such things as
3923 the return address and pointers to previous stack frames, is
3924 machine-specific and usually depends on which registers have been used
3925 in the function.  Machines with register windows often do not require
3926 a save area.
3928 @item
3929 A region of at least @var{size} bytes, possibly rounded up to an allocation
3930 boundary, to contain the local variables of the function.  On some machines,
3931 this region and the save area may occur in the opposite order, with the
3932 save area closer to the top of the stack.
3934 @item
3935 @cindex @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} and stack frames
3936 Optionally, when @code{ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS} is defined, a region of
3937 @code{current_function_outgoing_args_size} bytes to be used for outgoing
3938 argument lists of the function.  @xref{Stack Arguments}.
3939 @end itemize
3941 Normally, it is necessary for the macros
3942 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and
3943 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} to treat leaf functions specially.
3944 The C variable @code{current_function_is_leaf} is nonzero for such a
3945 function.
3947 @findex EXIT_IGNORE_STACK
3948 @item EXIT_IGNORE_STACK
3949 Define this macro as a C expression that is nonzero if the return
3950 instruction or the function epilogue ignores the value of the stack
3951 pointer; in other words, if it is safe to delete an instruction to
3952 adjust the stack pointer before a return from the function.
3954 Note that this macro's value is relevant only for functions for which
3955 frame pointers are maintained.  It is never safe to delete a final
3956 stack adjustment in a function that has no frame pointer, and the
3957 compiler knows this regardless of @code{EXIT_IGNORE_STACK}.
3959 @findex EPILOGUE_USES
3960 @item EPILOGUE_USES (@var{regno})
3961 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3962 used by the epilogue or the @samp{return} pattern.  The stack and frame
3963 pointer registers are already be assumed to be used as needed.
3965 @findex EH_USES
3966 @item EH_USES (@var{regno})
3967 Define this macro as a C expression that is nonzero for registers that are
3968 used by the exception handling mechanism, and so should be considered live
3969 on entry to an exception edge.
3971 @findex DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
3972 @item DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE
3973 Define this macro if the function epilogue contains delay slots to which
3974 instructions from the rest of the function can be ``moved''.  The
3975 definition should be a C expression whose value is an integer
3976 representing the number of delay slots there.
3978 @findex ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY
3979 @item ELIGIBLE_FOR_EPILOGUE_DELAY (@var{insn}, @var{n})
3980 A C expression that returns 1 if @var{insn} can be placed in delay
3981 slot number @var{n} of the epilogue.
3983 The argument @var{n} is an integer which identifies the delay slot now
3984 being considered (since different slots may have different rules of
3985 eligibility).  It is never negative and is always less than the number
3986 of epilogue delay slots (what @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE} returns).
3987 If you reject a particular insn for a given delay slot, in principle, it
3988 may be reconsidered for a subsequent delay slot.  Also, other insns may
3989 (at least in principle) be considered for the so far unfilled delay
3990 slot.
3992 @findex current_function_epilogue_delay_list
3993 @findex final_scan_insn
3994 The insns accepted to fill the epilogue delay slots are put in an RTL
3995 list made with @code{insn_list} objects, stored in the variable
3996 @code{current_function_epilogue_delay_list}.  The insn for the first
3997 delay slot comes first in the list.  Your definition of the macro
3998 @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} should fill the delay slots by
3999 outputting the insns in this list, usually by calling
4000 @code{final_scan_insn}.
4002 You need not define this macro if you did not define
4003 @code{DELAY_SLOTS_FOR_EPILOGUE}.
4005 @findex ASM_OUTPUT_MI_THUNK
4006 @item ASM_OUTPUT_MI_THUNK (@var{file}, @var{thunk_fndecl}, @var{delta}, @var{function})
4007 A C compound statement that outputs the assembler code for a thunk
4008 function, used to implement C++ virtual function calls with multiple
4009 inheritance.  The thunk acts as a wrapper around a virtual function,
4010 adjusting the implicit object parameter before handing control off to
4011 the real function.
4013 First, emit code to add the integer @var{delta} to the location that
4014 contains the incoming first argument.  Assume that this argument
4015 contains a pointer, and is the one used to pass the @code{this} pointer
4016 in C++.  This is the incoming argument @emph{before} the function prologue,
4017 e.g.@: @samp{%o0} on a sparc.  The addition must preserve the values of
4018 all other incoming arguments.
4020 After the addition, emit code to jump to @var{function}, which is a
4021 @code{FUNCTION_DECL}.  This is a direct pure jump, not a call, and does
4022 not touch the return address.  Hence returning from @var{FUNCTION} will
4023 return to whoever called the current @samp{thunk}.
4025 The effect must be as if @var{function} had been called directly with
4026 the adjusted first argument.  This macro is responsible for emitting all
4027 of the code for a thunk function; @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4028 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} are not invoked.
4030 The @var{thunk_fndecl} is redundant.  (@var{delta} and @var{function}
4031 have already been extracted from it.)  It might possibly be useful on
4032 some targets, but probably not.
4034 If you do not define this macro, the target-independent code in the C++
4035 front end will generate a less efficient heavyweight thunk that calls
4036 @var{function} instead of jumping to it.  The generic approach does
4037 not support varargs.
4038 @end table
4040 @node Profiling
4041 @subsection Generating Code for Profiling
4042 @cindex profiling, code generation
4044 These macros will help you generate code for profiling.
4046 @table @code
4047 @findex FUNCTION_PROFILER
4048 @item FUNCTION_PROFILER (@var{file}, @var{labelno})
4049 A C statement or compound statement to output to @var{file} some
4050 assembler code to call the profiling subroutine @code{mcount}.
4052 @findex mcount
4053 The details of how @code{mcount} expects to be called are determined by
4054 your operating system environment, not by GCC@.  To figure them out,
4055 compile a small program for profiling using the system's installed C
4056 compiler and look at the assembler code that results.
4058 Older implementations of @code{mcount} expect the address of a counter
4059 variable to be loaded into some register.  The name of this variable is
4060 @samp{LP} followed by the number @var{labelno}, so you would generate
4061 the name using @samp{LP%d} in a @code{fprintf}.
4063 @findex PROFILE_HOOK
4064 @item PROFILE_HOOK
4065 A C statement or compound statement to output to @var{file} some assembly
4066 code to call the profiling subroutine @code{mcount} even the target does
4067 not support profiling.
4069 @findex NO_PROFILE_COUNTERS
4070 @item NO_PROFILE_COUNTERS
4071 Define this macro if the @code{mcount} subroutine on your system does
4072 not need a counter variable allocated for each function.  This is true
4073 for almost all modern implementations.  If you define this macro, you
4074 must not use the @var{labelno} argument to @code{FUNCTION_PROFILER}.
4076 @findex PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4077 @item PROFILE_BEFORE_PROLOGUE
4078 Define this macro if the code for function profiling should come before
4079 the function prologue.  Normally, the profiling code comes after.
4082 @findex TARGET_ALLOWS_PROFILING_WITHOUT_FRAME_POINTER
4083 @item TARGET_ALLOWS_PROFILING_WITHOUT_FRAME_POINTER
4084 On some targets, it is impossible to use profiling when the frame
4085 pointer has been omitted.  For example, on x86 GNU/Linux systems,
4086 the @code{mcount} routine provided by the GNU C Library finds the
4087 address of the routine that called the routine that called @code{mcount}
4088 by looking in the immediate caller's stack frame.  If the immediate
4089 caller has no frame pointer, this lookup will fail.
4091 By default, GCC assumes that the target does allow profiling when the
4092 frame pointer is omitted.  This macro should be defined to a C
4093 expression that evaluates to @code{false} if the target does not allow
4094 profiling when the frame pointer is omitted.
4096 @end table
4098 @node Tail Calls
4099 @subsection Permitting tail calls
4100 @cindex tail calls
4102 @table @code
4103 @findex FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL
4104 @item FUNCTION_OK_FOR_SIBCALL (@var{decl})
4105 A C expression that evaluates to true if it is ok to perform a sibling
4106 call to @var{decl} from the current function.
4108 It is not uncommon for limitations of calling conventions to prevent
4109 tail calls to functions outside the current unit of translation, or
4110 during PIC compilation.  Use this macro to enforce these restrictions,
4111 as the @code{sibcall} md pattern can not fail, or fall over to a
4112 ``normal'' call.
4113 @end table
4115 @node Varargs
4116 @section Implementing the Varargs Macros
4117 @cindex varargs implementation
4119 GCC comes with an implementation of @code{<varargs.h>} and
4120 @code{<stdarg.h>} that work without change on machines that pass arguments
4121 on the stack.  Other machines require their own implementations of
4122 varargs, and the two machine independent header files must have
4123 conditionals to include it.
4125 ISO @code{<stdarg.h>} differs from traditional @code{<varargs.h>} mainly in
4126 the calling convention for @code{va_start}.  The traditional
4127 implementation takes just one argument, which is the variable in which
4128 to store the argument pointer.  The ISO implementation of
4129 @code{va_start} takes an additional second argument.  The user is
4130 supposed to write the last named argument of the function here.
4132 However, @code{va_start} should not use this argument.  The way to find
4133 the end of the named arguments is with the built-in functions described
4134 below.
4136 @table @code
4137 @findex __builtin_saveregs
4138 @item __builtin_saveregs ()
4139 Use this built-in function to save the argument registers in memory so
4140 that the varargs mechanism can access them.  Both ISO and traditional
4141 versions of @code{va_start} must use @code{__builtin_saveregs}, unless
4142 you use @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} (see below) instead.
4144 On some machines, @code{__builtin_saveregs} is open-coded under the
4145 control of the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  On other machines,
4146 it calls a routine written in assembler language, found in
4147 @file{libgcc2.c}.
4149 Code generated for the call to @code{__builtin_saveregs} appears at the
4150 beginning of the function, as opposed to where the call to
4151 @code{__builtin_saveregs} is written, regardless of what the code is.
4152 This is because the registers must be saved before the function starts
4153 to use them for its own purposes.
4154 @c i rewrote the first sentence above to fix an overfull hbox. --mew
4155 @c 10feb93
4157 @findex __builtin_args_info
4158 @item __builtin_args_info (@var{category})
4159 Use this built-in function to find the first anonymous arguments in
4160 registers.
4162 In general, a machine may have several categories of registers used for
4163 arguments, each for a particular category of data types.  (For example,
4164 on some machines, floating-point registers are used for floating-point
4165 arguments while other arguments are passed in the general registers.)
4166 To make non-varargs functions use the proper calling convention, you
4167 have defined the @code{CUMULATIVE_ARGS} data type to record how many
4168 registers in each category have been used so far
4170 @code{__builtin_args_info} accesses the same data structure of type
4171 @code{CUMULATIVE_ARGS} after the ordinary argument layout is finished
4172 with it, with @var{category} specifying which word to access.  Thus, the
4173 value indicates the first unused register in a given category.
4175 Normally, you would use @code{__builtin_args_info} in the implementation
4176 of @code{va_start}, accessing each category just once and storing the
4177 value in the @code{va_list} object.  This is because @code{va_list} will
4178 have to update the values, and there is no way to alter the
4179 values accessed by @code{__builtin_args_info}.
4181 @findex __builtin_next_arg
4182 @item __builtin_next_arg (@var{lastarg})
4183 This is the equivalent of @code{__builtin_args_info}, for stack
4184 arguments.  It returns the address of the first anonymous stack
4185 argument, as type @code{void *}.  If @code{ARGS_GROW_DOWNWARD}, it
4186 returns the address of the location above the first anonymous stack
4187 argument.  Use it in @code{va_start} to initialize the pointer for
4188 fetching arguments from the stack.  Also use it in @code{va_start} to
4189 verify that the second parameter @var{lastarg} is the last named argument
4190 of the current function.
4192 @findex __builtin_classify_type
4193 @item __builtin_classify_type (@var{object})
4194 Since each machine has its own conventions for which data types are
4195 passed in which kind of register, your implementation of @code{va_arg}
4196 has to embody these conventions.  The easiest way to categorize the
4197 specified data type is to use @code{__builtin_classify_type} together
4198 with @code{sizeof} and @code{__alignof__}.
4200 @code{__builtin_classify_type} ignores the value of @var{object},
4201 considering only its data type.  It returns an integer describing what
4202 kind of type that is---integer, floating, pointer, structure, and so on.
4204 The file @file{typeclass.h} defines an enumeration that you can use to
4205 interpret the values of @code{__builtin_classify_type}.
4206 @end table
4208 These machine description macros help implement varargs:
4210 @table @code
4211 @findex EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS
4212 @item EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS ()
4213 If defined, is a C expression that produces the machine-specific code
4214 for a call to @code{__builtin_saveregs}.  This code will be moved to the
4215 very beginning of the function, before any parameter access are made.
4216 The return value of this function should be an RTX that contains the
4217 value to use as the return of @code{__builtin_saveregs}.
4219 @findex SETUP_INCOMING_VARARGS
4220 @item SETUP_INCOMING_VARARGS (@var{args_so_far}, @var{mode}, @var{type}, @var{pretend_args_size}, @var{second_time})
4221 This macro offers an alternative to using @code{__builtin_saveregs} and
4222 defining the macro @code{EXPAND_BUILTIN_SAVEREGS}.  Use it to store the
4223 anonymous register arguments into the stack so that all the arguments
4224 appear to have been passed consecutively on the stack.  Once this is
4225 done, you can use the standard implementation of varargs that works for
4226 machines that pass all their arguments on the stack.
4228 The argument @var{args_so_far} is the @code{CUMULATIVE_ARGS} data
4229 structure, containing the values that are obtained after processing the
4230 named arguments.  The arguments @var{mode} and @var{type} describe the
4231 last named argument---its machine mode and its data type as a tree node.
4233 The macro implementation should do two things: first, push onto the
4234 stack all the argument registers @emph{not} used for the named
4235 arguments, and second, store the size of the data thus pushed into the
4236 @code{int}-valued variable whose name is supplied as the argument
4237 @var{pretend_args_size}.  The value that you store here will serve as
4238 additional offset for setting up the stack frame.
4240 Because you must generate code to push the anonymous arguments at
4241 compile time without knowing their data types,
4242 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is only useful on machines that have just
4243 a single category of argument register and use it uniformly for all data
4244 types.
4246 If the argument @var{second_time} is nonzero, it means that the
4247 arguments of the function are being analyzed for the second time.  This
4248 happens for an inline function, which is not actually compiled until the
4249 end of the source file.  The macro @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} should
4250 not generate any instructions in this case.
4252 @findex STRICT_ARGUMENT_NAMING
4253 @item STRICT_ARGUMENT_NAMING
4254 Define this macro to be a nonzero value if the location where a function
4255 argument is passed depends on whether or not it is a named argument.
4257 This macro controls how the @var{named} argument to @code{FUNCTION_ARG}
4258 is set for varargs and stdarg functions.  If this macro returns a
4259 nonzero value, the @var{named} argument is always true for named
4260 arguments, and false for unnamed arguments.  If it returns a value of
4261 zero, but @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is defined, then all arguments
4262 are treated as named.  Otherwise, all named arguments except the last
4263 are treated as named.
4265 You need not define this macro if it always returns zero.
4267 @findex PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4268 @item PRETEND_OUTGOING_VARARGS_NAMED
4269 If you need to conditionally change ABIs so that one works with
4270 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS}, but the other works like neither
4271 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} nor @code{STRICT_ARGUMENT_NAMING} was
4272 defined, then define this macro to return nonzero if
4273 @code{SETUP_INCOMING_VARARGS} is used, zero otherwise.
4274 Otherwise, you should not define this macro.
4275 @end table
4277 @node Trampolines
4278 @section Trampolines for Nested Functions
4279 @cindex trampolines for nested functions
4280 @cindex nested functions, trampolines for
4282 A @dfn{trampoline} is a small piece of code that is created at run time
4283 when the address of a nested function is taken.  It normally resides on
4284 the stack, in the stack frame of the containing function.  These macros
4285 tell GCC how to generate code to allocate and initialize a
4286 trampoline.
4288 The instructions in the trampoline must do two things: load a constant
4289 address into the static chain register, and jump to the real address of
4290 the nested function.  On CISC machines such as the m68k, this requires
4291 two instructions, a move immediate and a jump.  Then the two addresses
4292 exist in the trampoline as word-long immediate operands.  On RISC
4293 machines, it is often necessary to load each address into a register in
4294 two parts.  Then pieces of each address form separate immediate
4295 operands.
4297 The code generated to initialize the trampoline must store the variable
4298 parts---the static chain value and the function address---into the
4299 immediate operands of the instructions.  On a CISC machine, this is
4300 simply a matter of copying each address to a memory reference at the
4301 proper offset from the start of the trampoline.  On a RISC machine, it
4302 may be necessary to take out pieces of the address and store them
4303 separately.
4305 @table @code
4306 @findex TRAMPOLINE_TEMPLATE
4307 @item TRAMPOLINE_TEMPLATE (@var{file})
4308 A C statement to output, on the stream @var{file}, assembler code for a
4309 block of data that contains the constant parts of a trampoline.  This
4310 code should not include a label---the label is taken care of
4311 automatically.
4313 If you do not define this macro, it means no template is needed
4314 for the target.  Do not define this macro on systems where the block move
4315 code to copy the trampoline into place would be larger than the code
4316 to generate it on the spot.
4318 @findex TRAMPOLINE_SECTION
4319 @item TRAMPOLINE_SECTION
4320 The name of a subroutine to switch to the section in which the
4321 trampoline template is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is
4322 a value of @samp{readonly_data_section}, which places the trampoline in
4323 the section containing read-only data.
4325 @findex TRAMPOLINE_SIZE
4326 @item TRAMPOLINE_SIZE
4327 A C expression for the size in bytes of the trampoline, as an integer.
4329 @findex TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4330 @item TRAMPOLINE_ALIGNMENT
4331 Alignment required for trampolines, in bits.
4333 If you don't define this macro, the value of @code{BIGGEST_ALIGNMENT}
4334 is used for aligning trampolines.
4336 @findex INITIALIZE_TRAMPOLINE
4337 @item INITIALIZE_TRAMPOLINE (@var{addr}, @var{fnaddr}, @var{static_chain})
4338 A C statement to initialize the variable parts of a trampoline.
4339 @var{addr} is an RTX for the address of the trampoline; @var{fnaddr} is
4340 an RTX for the address of the nested function; @var{static_chain} is an
4341 RTX for the static chain value that should be passed to the function
4342 when it is called.
4344 @findex TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS
4345 @item TRAMPOLINE_ADJUST_ADDRESS (@var{addr})
4346 A C statement that should perform any machine-specific adjustment in
4347 the address of the trampoline.  Its argument contains the address that
4348 was passed to @code{INITIALIZE_TRAMPOLINE}.  In case the address to be
4349 used for a function call should be different from the address in which
4350 the template was stored, the different address should be assigned to
4351 @var{addr}.  If this macro is not defined, @var{addr} will be used for
4352 function calls.
4354 @findex ALLOCATE_TRAMPOLINE
4355 @item ALLOCATE_TRAMPOLINE (@var{fp})
4356 A C expression to allocate run-time space for a trampoline.  The
4357 expression value should be an RTX representing a memory reference to the
4358 space for the trampoline.
4360 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE} and trampolines
4361 @cindex @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} and trampolines
4362 If this macro is not defined, by default the trampoline is allocated as
4363 a stack slot.  This default is right for most machines.  The exceptions
4364 are machines where it is impossible to execute instructions in the stack
4365 area.  On such machines, you may have to implement a separate stack,
4366 using this macro in conjunction with @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE}
4367 and @code{TARGET_ASM_FUNCTION_EPILOGUE}.
4369 @var{fp} points to a data structure, a @code{struct function}, which
4370 describes the compilation status of the immediate containing function of
4371 the function which the trampoline is for.  Normally (when
4372 @code{ALLOCATE_TRAMPOLINE} is not defined), the stack slot for the
4373 trampoline is in the stack frame of this containing function.  Other
4374 allocation strategies probably must do something analogous with this
4375 information.
4376 @end table
4378 Implementing trampolines is difficult on many machines because they have
4379 separate instruction and data caches.  Writing into a stack location
4380 fails to clear the memory in the instruction cache, so when the program
4381 jumps to that location, it executes the old contents.
4383 Here are two possible solutions.  One is to clear the relevant parts of
4384 the instruction cache whenever a trampoline is set up.  The other is to
4385 make all trampolines identical, by having them jump to a standard
4386 subroutine.  The former technique makes trampoline execution faster; the
4387 latter makes initialization faster.
4389 To clear the instruction cache when a trampoline is initialized, define
4390 the following macros which describe the shape of the cache.
4392 @table @code
4393 @findex INSN_CACHE_SIZE
4394 @item INSN_CACHE_SIZE
4395 The total size in bytes of the cache.
4397 @findex INSN_CACHE_LINE_WIDTH
4398 @item INSN_CACHE_LINE_WIDTH
4399 The length in bytes of each cache line.  The cache is divided into cache
4400 lines which are disjoint slots, each holding a contiguous chunk of data
4401 fetched from memory.  Each time data is brought into the cache, an
4402 entire line is read at once.  The data loaded into a cache line is
4403 always aligned on a boundary equal to the line size.
4405 @findex INSN_CACHE_DEPTH
4406 @item INSN_CACHE_DEPTH
4407 The number of alternative cache lines that can hold any particular memory
4408 location.
4409 @end table
4411 Alternatively, if the machine has system calls or instructions to clear
4412 the instruction cache directly, you can define the following macro.
4414 @table @code
4415 @findex CLEAR_INSN_CACHE
4416 @item CLEAR_INSN_CACHE (@var{beg}, @var{end})
4417 If defined, expands to a C expression clearing the @emph{instruction
4418 cache} in the specified interval.  If it is not defined, and the macro
4419 @code{INSN_CACHE_SIZE} is defined, some generic code is generated to clear the
4420 cache.  The definition of this macro would typically be a series of
4421 @code{asm} statements.  Both @var{beg} and @var{end} are both pointer
4422 expressions.
4423 @end table
4425 To use a standard subroutine, define the following macro.  In addition,
4426 you must make sure that the instructions in a trampoline fill an entire
4427 cache line with identical instructions, or else ensure that the
4428 beginning of the trampoline code is always aligned at the same point in
4429 its cache line.  Look in @file{m68k.h} as a guide.
4431 @table @code
4432 @findex TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4433 @item TRANSFER_FROM_TRAMPOLINE
4434 Define this macro if trampolines need a special subroutine to do their
4435 work.  The macro should expand to a series of @code{asm} statements
4436 which will be compiled with GCC@.  They go in a library function named
4437 @code{__transfer_from_trampoline}.
4439 If you need to avoid executing the ordinary prologue code of a compiled
4440 C function when you jump to the subroutine, you can do so by placing a
4441 special label of your own in the assembler code.  Use one @code{asm}
4442 statement to generate an assembler label, and another to make the label
4443 global.  Then trampolines can use that label to jump directly to your
4444 special assembler code.
4445 @end table
4447 @node Library Calls
4448 @section Implicit Calls to Library Routines
4449 @cindex library subroutine names
4450 @cindex @file{libgcc.a}
4452 @c prevent bad page break with this line
4453 Here is an explanation of implicit calls to library routines.
4455 @table @code
4456 @findex MULSI3_LIBCALL
4457 @item MULSI3_LIBCALL
4458 A C string constant giving the name of the function to call for
4459 multiplication of one signed full-word by another.  If you do not
4460 define this macro, the default name is used, which is @code{__mulsi3},
4461 a function defined in @file{libgcc.a}.
4463 @findex DIVSI3_LIBCALL
4464 @item DIVSI3_LIBCALL
4465 A C string constant giving the name of the function to call for
4466 division of one signed full-word by another.  If you do not define
4467 this macro, the default name is used, which is @code{__divsi3}, a
4468 function defined in @file{libgcc.a}.
4470 @findex UDIVSI3_LIBCALL
4471 @item UDIVSI3_LIBCALL
4472 A C string constant giving the name of the function to call for
4473 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
4474 this macro, the default name is used, which is @code{__udivsi3}, a
4475 function defined in @file{libgcc.a}.
4477 @findex MODSI3_LIBCALL
4478 @item MODSI3_LIBCALL
4479 A C string constant giving the name of the function to call for the
4480 remainder in division of one signed full-word by another.  If you do
4481 not define this macro, the default name is used, which is
4482 @code{__modsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4484 @findex UMODSI3_LIBCALL
4485 @item UMODSI3_LIBCALL
4486 A C string constant giving the name of the function to call for the
4487 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
4488 not define this macro, the default name is used, which is
4489 @code{__umodsi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4491 @findex MULDI3_LIBCALL
4492 @item MULDI3_LIBCALL
4493 A C string constant giving the name of the function to call for
4494 multiplication of one signed double-word by another.  If you do not
4495 define this macro, the default name is used, which is @code{__muldi3},
4496 a function defined in @file{libgcc.a}.
4498 @findex DIVDI3_LIBCALL
4499 @item DIVDI3_LIBCALL
4500 A C string constant giving the name of the function to call for
4501 division of one signed double-word by another.  If you do not define
4502 this macro, the default name is used, which is @code{__divdi3}, a
4503 function defined in @file{libgcc.a}.
4505 @findex UDIVDI3_LIBCALL
4506 @item UDIVDI3_LIBCALL
4507 A C string constant giving the name of the function to call for
4508 division of one unsigned full-word by another.  If you do not define
4509 this macro, the default name is used, which is @code{__udivdi3}, a
4510 function defined in @file{libgcc.a}.
4512 @findex MODDI3_LIBCALL
4513 @item MODDI3_LIBCALL
4514 A C string constant giving the name of the function to call for the
4515 remainder in division of one signed double-word by another.  If you do
4516 not define this macro, the default name is used, which is
4517 @code{__moddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4519 @findex UMODDI3_LIBCALL
4520 @item UMODDI3_LIBCALL
4521 A C string constant giving the name of the function to call for the
4522 remainder in division of one unsigned full-word by another.  If you do
4523 not define this macro, the default name is used, which is
4524 @code{__umoddi3}, a function defined in @file{libgcc.a}.
4526 @findex INIT_TARGET_OPTABS
4527 @item INIT_TARGET_OPTABS
4528 Define this macro as a C statement that declares additional library
4529 routines renames existing ones.  @code{init_optabs} calls this macro after
4530 initializing all the normal library routines.
4532 @findex FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL (@var{mode}, @var{comparison})
4533 @item FLOAT_LIB_COMPARE_RETURNS_BOOL
4534 Define this macro as a C statement that returns nonzero if a call to
4535 the floating point comparison library function will return a boolean
4536 value that indicates the result of the comparison.  It should return
4537 zero if one of gcc's own libgcc functions is called.
4539 Most ports don't need to define this macro.
4541 @findex TARGET_EDOM
4542 @cindex @code{EDOM}, implicit usage
4543 @item TARGET_EDOM
4544 The value of @code{EDOM} on the target machine, as a C integer constant
4545 expression.  If you don't define this macro, GCC does not attempt to
4546 deposit the value of @code{EDOM} into @code{errno} directly.  Look in
4547 @file{/usr/include/errno.h} to find the value of @code{EDOM} on your
4548 system.
4550 If you do not define @code{TARGET_EDOM}, then compiled code reports
4551 domain errors by calling the library function and letting it report the
4552 error.  If mathematical functions on your system use @code{matherr} when
4553 there is an error, then you should leave @code{TARGET_EDOM} undefined so
4554 that @code{matherr} is used normally.
4556 @findex GEN_ERRNO_RTX
4557 @cindex @code{errno}, implicit usage
4558 @item GEN_ERRNO_RTX
4559 Define this macro as a C expression to create an rtl expression that
4560 refers to the global ``variable'' @code{errno}.  (On certain systems,
4561 @code{errno} may not actually be a variable.)  If you don't define this
4562 macro, a reasonable default is used.
4564 @findex TARGET_MEM_FUNCTIONS
4565 @cindex @code{bcopy}, implicit usage
4566 @cindex @code{memcpy}, implicit usage
4567 @cindex @code{memmove}, implicit usage
4568 @cindex @code{bzero}, implicit usage
4569 @cindex @code{memset}, implicit usage
4570 @item TARGET_MEM_FUNCTIONS
4571 Define this macro if GCC should generate calls to the ISO C
4572 (and System V) library functions @code{memcpy}, @code{memmove} and
4573 @code{memset} rather than the BSD functions @code{bcopy} and @code{bzero}.
4575 @findex LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4576 @item LIBGCC_NEEDS_DOUBLE
4577 Define this macro if @code{float} arguments cannot be passed to library
4578 routines (so they must be converted to @code{double}).  This macro
4579 affects both how library calls are generated and how the library
4580 routines in @file{libgcc.a} accept their arguments.  It is useful on
4581 machines where floating and fixed point arguments are passed
4582 differently, such as the i860.
4584 @findex NEXT_OBJC_RUNTIME
4585 @item NEXT_OBJC_RUNTIME
4586 Define this macro to generate code for Objective-C message sending using
4587 the calling convention of the NeXT system.  This calling convention
4588 involves passing the object, the selector and the method arguments all
4589 at once to the method-lookup library function.
4591 The default calling convention passes just the object and the selector
4592 to the lookup function, which returns a pointer to the method.
4593 @end table
4595 @node Addressing Modes
4596 @section Addressing Modes
4597 @cindex addressing modes
4599 @c prevent bad page break with this line
4600 This is about addressing modes.
4602 @table @code
4603 @findex HAVE_PRE_INCREMENT
4604 @findex HAVE_PRE_DECREMENT
4605 @findex HAVE_POST_INCREMENT
4606 @findex HAVE_POST_DECREMENT
4607 @item HAVE_PRE_INCREMENT
4608 @itemx HAVE_PRE_DECREMENT
4609 @itemx HAVE_POST_INCREMENT
4610 @itemx HAVE_POST_DECREMENT
4611 A C expression that is nonzero if the machine supports pre-increment,
4612 pre-decrement, post-increment, or post-decrement addressing respectively.
4614 @findex HAVE_POST_MODIFY_DISP
4615 @findex HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4616 @item HAVE_PRE_MODIFY_DISP
4617 @itemx HAVE_POST_MODIFY_DISP
4618 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4619 post-address side-effect generation involving constants other than
4620 the size of the memory operand.
4622 @findex HAVE_POST_MODIFY_REG
4623 @findex HAVE_PRE_MODIFY_REG
4624 @item HAVE_PRE_MODIFY_REG
4625 @itemx HAVE_POST_MODIFY_REG
4626 A C expression that is nonzero if the machine supports pre- or
4627 post-address side-effect generation involving a register displacement.
4629 @findex CONSTANT_ADDRESS_P
4630 @item CONSTANT_ADDRESS_P (@var{x})
4631 A C expression that is 1 if the RTX @var{x} is a constant which
4632 is a valid address.  On most machines, this can be defined as
4633 @code{CONSTANT_P (@var{x})}, but a few machines are more restrictive
4634 in which constant addresses are supported.
4636 @findex CONSTANT_P
4637 @code{CONSTANT_P} accepts integer-values expressions whose values are
4638 not explicitly known, such as @code{symbol_ref}, @code{label_ref}, and
4639 @code{high} expressions and @code{const} arithmetic expressions, in
4640 addition to @code{const_int} and @code{const_double} expressions.
4642 @findex MAX_REGS_PER_ADDRESS
4643 @item MAX_REGS_PER_ADDRESS
4644 A number, the maximum number of registers that can appear in a valid
4645 memory address.  Note that it is up to you to specify a value equal to
4646 the maximum number that @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} would ever
4647 accept.
4649 @findex GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS
4650 @item GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{label})
4651 A C compound statement with a conditional @code{goto @var{label};}
4652 executed if @var{x} (an RTX) is a legitimate memory address on the
4653 target machine for a memory operand of mode @var{mode}.
4655 It usually pays to define several simpler macros to serve as
4656 subroutines for this one.  Otherwise it may be too complicated to
4657 understand.
4659 This macro must exist in two variants: a strict variant and a
4660 non-strict one.  The strict variant is used in the reload pass.  It
4661 must be defined so that any pseudo-register that has not been
4662 allocated a hard register is considered a memory reference.  In
4663 contexts where some kind of register is required, a pseudo-register
4664 with no hard register must be rejected.
4666 The non-strict variant is used in other passes.  It must be defined to
4667 accept all pseudo-registers in every context where some kind of
4668 register is required.
4670 @findex REG_OK_STRICT
4671 Compiler source files that want to use the strict variant of this
4672 macro define the macro @code{REG_OK_STRICT}.  You should use an
4673 @code{#ifdef REG_OK_STRICT} conditional to define the strict variant
4674 in that case and the non-strict variant otherwise.
4676 Subroutines to check for acceptable registers for various purposes (one
4677 for base registers, one for index registers, and so on) are typically
4678 among the subroutines used to define @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS}.
4679 Then only these subroutine macros need have two variants; the higher
4680 levels of macros may be the same whether strict or not.
4682 Normally, constant addresses which are the sum of a @code{symbol_ref}
4683 and an integer are stored inside a @code{const} RTX to mark them as
4684 constant.  Therefore, there is no need to recognize such sums
4685 specifically as legitimate addresses.  Normally you would simply
4686 recognize any @code{const} as legitimate.
4688 Usually @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS} is not prepared to handle constant
4689 sums that are not marked with  @code{const}.  It assumes that a naked
4690 @code{plus} indicates indexing.  If so, then you @emph{must} reject such
4691 naked constant sums as illegitimate addresses, so that none of them will
4692 be given to @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4694 @cindex @code{ENCODE_SECTION_INFO} and address validation
4695 On some machines, whether a symbolic address is legitimate depends on
4696 the section that the address refers to.  On these machines, define the
4697 macro @code{ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
4698 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  When you see a
4699 @code{const}, you will have to look inside it to find the
4700 @code{symbol_ref} in order to determine the section.  @xref{Assembler
4701 Format}.
4703 @findex saveable_obstack
4704 The best way to modify the name string is by adding text to the
4705 beginning, with suitable punctuation to prevent any ambiguity.  Allocate
4706 the new name in @code{saveable_obstack}.  You will have to modify
4707 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to remove and decode the added text and
4708 output the name accordingly, and define @code{STRIP_NAME_ENCODING} to
4709 access the original name string.
4711 You can check the information stored here into the @code{symbol_ref} in
4712 the definitions of the macros @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and
4713 @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}.
4715 @findex REG_OK_FOR_BASE_P
4716 @item REG_OK_FOR_BASE_P (@var{x})
4717 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4718 RTX) is valid for use as a base register.  For hard registers, it
4719 should always accept those which the hardware permits and reject the
4720 others.  Whether the macro accepts or rejects pseudo registers must be
4721 controlled by @code{REG_OK_STRICT} as described above.  This usually
4722 requires two variant definitions, of which @code{REG_OK_STRICT}
4723 controls the one actually used.
4725 @findex REG_MODE_OK_FOR_BASE_P
4726 @item REG_MODE_OK_FOR_BASE_P (@var{x}, @var{mode})
4727 A C expression that is just like @code{REG_OK_FOR_BASE_P}, except that
4728 that expression may examine the mode of the memory reference in
4729 @var{mode}.  You should define this macro if the mode of the memory
4730 reference affects whether a register may be used as a base register.  If
4731 you define this macro, the compiler will use it instead of
4732 @code{REG_OK_FOR_BASE_P}.
4734 @findex REG_OK_FOR_INDEX_P
4735 @item REG_OK_FOR_INDEX_P (@var{x})
4736 A C expression that is nonzero if @var{x} (assumed to be a @code{reg}
4737 RTX) is valid for use as an index register.
4739 The difference between an index register and a base register is that
4740 the index register may be scaled.  If an address involves the sum of
4741 two registers, neither one of them scaled, then either one may be
4742 labeled the ``base'' and the other the ``index''; but whichever
4743 labeling is used must fit the machine's constraints of which registers
4744 may serve in each capacity.  The compiler will try both labelings,
4745 looking for one that is valid, and will reload one or both registers
4746 only if neither labeling works.
4748 @findex FIND_BASE_TERM
4749 @item FIND_BASE_TERM (@var{x})
4750 A C expression to determine the base term of address @var{x}.
4751 This macro is used in only one place: `find_base_term' in alias.c.
4753 It is always safe for this macro to not be defined.  It exists so
4754 that alias analysis can understand machine-dependent addresses.
4756 The typical use of this macro is to handle addresses containing
4757 a label_ref or symbol_ref within an UNSPEC@.
4759 @findex LEGITIMIZE_ADDRESS
4760 @item LEGITIMIZE_ADDRESS (@var{x}, @var{oldx}, @var{mode}, @var{win})
4761 A C compound statement that attempts to replace @var{x} with a valid
4762 memory address for an operand of mode @var{mode}.  @var{win} will be a
4763 C statement label elsewhere in the code; the macro definition may use
4765 @example
4766 GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS (@var{mode}, @var{x}, @var{win});
4767 @end example
4769 @noindent
4770 to avoid further processing if the address has become legitimate.
4772 @findex break_out_memory_refs
4773 @var{x} will always be the result of a call to @code{break_out_memory_refs},
4774 and @var{oldx} will be the operand that was given to that function to produce
4775 @var{x}.
4777 The code generated by this macro should not alter the substructure of
4778 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4779 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4781 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4782 address.  The compiler has standard ways of doing so in all cases.  In
4783 fact, it is safe for this macro to do nothing.  But often a
4784 machine-dependent strategy can generate better code.
4786 @findex LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS
4787 @item LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS (@var{x}, @var{mode}, @var{opnum}, @var{type}, @var{ind_levels}, @var{win})
4788 A C compound statement that attempts to replace @var{x}, which is an address
4789 that needs reloading, with a valid memory address for an operand of mode
4790 @var{mode}.  @var{win} will be a C statement label elsewhere in the code.
4791 It is not necessary to define this macro, but it might be useful for
4792 performance reasons.
4794 For example, on the i386, it is sometimes possible to use a single
4795 reload register instead of two by reloading a sum of two pseudo
4796 registers into a register.  On the other hand, for number of RISC
4797 processors offsets are limited so that often an intermediate address
4798 needs to be generated in order to address a stack slot.  By defining
4799 @code{LEGITIMIZE_RELOAD_ADDRESS} appropriately, the intermediate addresses
4800 generated for adjacent some stack slots can be made identical, and thus
4801 be shared.
4803 @emph{Note}: This macro should be used with caution.  It is necessary
4804 to know something of how reload works in order to effectively use this,
4805 and it is quite easy to produce macros that build in too much knowledge
4806 of reload internals.
4808 @emph{Note}: This macro must be able to reload an address created by a
4809 previous invocation of this macro.  If it fails to handle such addresses
4810 then the compiler may generate incorrect code or abort.
4812 @findex push_reload
4813 The macro definition should use @code{push_reload} to indicate parts that
4814 need reloading; @var{opnum}, @var{type} and @var{ind_levels} are usually
4815 suitable to be passed unaltered to @code{push_reload}.
4817 The code generated by this macro must not alter the substructure of
4818 @var{x}.  If it transforms @var{x} into a more legitimate form, it
4819 should assign @var{x} (which will always be a C variable) a new value.
4820 This also applies to parts that you change indirectly by calling
4821 @code{push_reload}.
4823 @findex strict_memory_address_p
4824 The macro definition may use @code{strict_memory_address_p} to test if
4825 the address has become legitimate.
4827 @findex copy_rtx
4828 If you want to change only a part of @var{x}, one standard way of doing
4829 this is to use @code{copy_rtx}.  Note, however, that is unshares only a
4830 single level of rtl.  Thus, if the part to be changed is not at the
4831 top level, you'll need to replace first the top level.
4832 It is not necessary for this macro to come up with a legitimate
4833 address;  but often a machine-dependent strategy can generate better code.
4835 @findex GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS
4836 @item GO_IF_MODE_DEPENDENT_ADDRESS (@var{addr}, @var{label})
4837 A C statement or compound statement with a conditional @code{goto
4838 @var{label};} executed if memory address @var{x} (an RTX) can have
4839 different meanings depending on the machine mode of the memory
4840 reference it is used for or if the address is valid for some modes
4841 but not others.
4843 Autoincrement and autodecrement addresses typically have mode-dependent
4844 effects because the amount of the increment or decrement is the size
4845 of the operand being addressed.  Some machines have other mode-dependent
4846 addresses.  Many RISC machines have no mode-dependent addresses.
4848 You may assume that @var{addr} is a valid address for the machine.
4850 @findex LEGITIMATE_CONSTANT_P
4851 @item LEGITIMATE_CONSTANT_P (@var{x})
4852 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate constant for
4853 an immediate operand on the target machine.  You can assume that
4854 @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not check this.  In fact,
4855 @samp{1} is a suitable definition for this macro on machines where
4856 anything @code{CONSTANT_P} is valid.
4857 @end table
4859 @node Condition Code
4860 @section Condition Code Status
4861 @cindex condition code status
4863 @c prevent bad page break with this line
4864 This describes the condition code status.
4866 @findex cc_status
4867 The file @file{conditions.h} defines a variable @code{cc_status} to
4868 describe how the condition code was computed (in case the interpretation of
4869 the condition code depends on the instruction that it was set by).  This
4870 variable contains the RTL expressions on which the condition code is
4871 currently based, and several standard flags.
4873 Sometimes additional machine-specific flags must be defined in the machine
4874 description header file.  It can also add additional machine-specific
4875 information by defining @code{CC_STATUS_MDEP}.
4877 @table @code
4878 @findex CC_STATUS_MDEP
4879 @item CC_STATUS_MDEP
4880 C code for a data type which is used for declaring the @code{mdep}
4881 component of @code{cc_status}.  It defaults to @code{int}.
4883 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4885 @findex CC_STATUS_MDEP_INIT
4886 @item CC_STATUS_MDEP_INIT
4887 A C expression to initialize the @code{mdep} field to ``empty''.
4888 The default definition does nothing, since most machines don't use
4889 the field anyway.  If you want to use the field, you should probably
4890 define this macro to initialize it.
4892 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4894 @findex NOTICE_UPDATE_CC
4895 @item NOTICE_UPDATE_CC (@var{exp}, @var{insn})
4896 A C compound statement to set the components of @code{cc_status}
4897 appropriately for an insn @var{insn} whose body is @var{exp}.  It is
4898 this macro's responsibility to recognize insns that set the condition
4899 code as a byproduct of other activity as well as those that explicitly
4900 set @code{(cc0)}.
4902 This macro is not used on machines that do not use @code{cc0}.
4904 If there are insns that do not set the condition code but do alter
4905 other machine registers, this macro must check to see whether they
4906 invalidate the expressions that the condition code is recorded as
4907 reflecting.  For example, on the 68000, insns that store in address
4908 registers do not set the condition code, which means that usually
4909 @code{NOTICE_UPDATE_CC} can leave @code{cc_status} unaltered for such
4910 insns.  But suppose that the previous insn set the condition code
4911 based on location @samp{a4@@(102)} and the current insn stores a new
4912 value in @samp{a4}.  Although the condition code is not changed by
4913 this, it will no longer be true that it reflects the contents of
4914 @samp{a4@@(102)}.  Therefore, @code{NOTICE_UPDATE_CC} must alter
4915 @code{cc_status} in this case to say that nothing is known about the
4916 condition code value.
4918 The definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} must be prepared to deal
4919 with the results of peephole optimization: insns whose patterns are
4920 @code{parallel} RTXs containing various @code{reg}, @code{mem} or
4921 constants which are just the operands.  The RTL structure of these
4922 insns is not sufficient to indicate what the insns actually do.  What
4923 @code{NOTICE_UPDATE_CC} should do when it sees one is just to run
4924 @code{CC_STATUS_INIT}.
4926 A possible definition of @code{NOTICE_UPDATE_CC} is to call a function
4927 that looks at an attribute (@pxref{Insn Attributes}) named, for example,
4928 @samp{cc}.  This avoids having detailed information about patterns in
4929 two places, the @file{md} file and in @code{NOTICE_UPDATE_CC}.
4931 @findex EXTRA_CC_MODES
4932 @item EXTRA_CC_MODES
4933 A list of additional modes for condition code values in registers
4934 (@pxref{Jump Patterns}).  This macro should expand to a sequence of
4935 calls of the macro @code{CC} separated by white space.  @code{CC} takes
4936 two arguments.  The first is the enumeration name of the mode, which
4937 should begin with @samp{CC} and end with @samp{mode}.  The second is a C
4938 string giving the printable name of the mode; it should be the same as
4939 the first argument, but with the trailing @samp{mode} removed.
4941 You should only define this macro if additional modes are required.
4943 A sample definition of @code{EXTRA_CC_MODES} is:
4944 @smallexample
4945 #define EXTRA_CC_MODES            \
4946     CC(CC_NOOVmode, "CC_NOOV")    \
4947     CC(CCFPmode, "CCFP")          \
4948     CC(CCFPEmode, "CCFPE")
4949 @end smallexample
4951 @findex SELECT_CC_MODE
4952 @item SELECT_CC_MODE (@var{op}, @var{x}, @var{y})
4953 Returns a mode from class @code{MODE_CC} to be used when comparison
4954 operation code @var{op} is applied to rtx @var{x} and @var{y}.  For
4955 example, on the Sparc, @code{SELECT_CC_MODE} is defined as (see
4956 @pxref{Jump Patterns} for a description of the reason for this
4957 definition)
4959 @smallexample
4960 #define SELECT_CC_MODE(OP,X,Y) \
4961   (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (X)) == MODE_FLOAT          \
4962    ? ((OP == EQ || OP == NE) ? CCFPmode : CCFPEmode)    \
4963    : ((GET_CODE (X) == PLUS || GET_CODE (X) == MINUS    \
4964        || GET_CODE (X) == NEG) \
4965       ? CC_NOOVmode : CCmode))
4966 @end smallexample
4968 You need not define this macro if @code{EXTRA_CC_MODES} is not defined.
4970 @findex CANONICALIZE_COMPARISON
4971 @item CANONICALIZE_COMPARISON (@var{code}, @var{op0}, @var{op1})
4972 On some machines not all possible comparisons are defined, but you can
4973 convert an invalid comparison into a valid one.  For example, the Alpha
4974 does not have a @code{GT} comparison, but you can use an @code{LT}
4975 comparison instead and swap the order of the operands.
4977 On such machines, define this macro to be a C statement to do any
4978 required conversions.  @var{code} is the initial comparison code
4979 and @var{op0} and @var{op1} are the left and right operands of the
4980 comparison, respectively.  You should modify @var{code}, @var{op0}, and
4981 @var{op1} as required.
4983 GCC will not assume that the comparison resulting from this macro is
4984 valid but will see if the resulting insn matches a pattern in the
4985 @file{md} file.
4987 You need not define this macro if it would never change the comparison
4988 code or operands.
4990 @findex REVERSIBLE_CC_MODE
4991 @item REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})
4992 A C expression whose value is one if it is always safe to reverse a
4993 comparison whose mode is @var{mode}.  If @code{SELECT_CC_MODE}
4994 can ever return @var{mode} for a floating-point inequality comparison,
4995 then @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} must be zero.
4997 You need not define this macro if it would always returns zero or if the
4998 floating-point format is anything other than @code{IEEE_FLOAT_FORMAT}.
4999 For example, here is the definition used on the Sparc, where floating-point
5000 inequality comparisons are always given @code{CCFPEmode}:
5002 @smallexample
5003 #define REVERSIBLE_CC_MODE(MODE)  ((MODE) != CCFPEmode)
5004 @end smallexample
5006 @findex REVERSE_CONDITION (@var{code}, @var{mode})
5007 A C expression whose value is reversed condition code of the @var{code} for
5008 comparison done in CC_MODE @var{mode}.  The macro is used only in case
5009 @code{REVERSIBLE_CC_MODE (@var{mode})} is nonzero.  Define this macro in case
5010 machine has some non-standard way how to reverse certain conditionals.  For
5011 instance in case all floating point conditions are non-trapping, compiler may
5012 freely convert unordered compares to ordered one.  Then definition may look
5013 like:
5015 @smallexample
5016 #define REVERSE_CONDITION(CODE, MODE) \
5017    ((MODE) != CCFPmode ? reverse_condition (CODE) \
5018     : reverse_condition_maybe_unordered (CODE))
5019 @end smallexample
5021 @findex REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P
5022 @item REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (@var{code1}, @var{code2})
5023 A C expression that returns true if the conditional execution predicate
5024 @var{code1} is the inverse of @var{code2} and vice versa.  Define this to
5025 return 0 if the target has conditional execution predicates that cannot be
5026 reversed safely.  If no expansion is specified, this macro is defined as
5027 follows:
5029 @smallexample
5030 #define REVERSE_CONDEXEC_PREDICATES_P (x, y) \
5031    ((x) == reverse_condition (y))
5032 @end smallexample
5034 @end table
5036 @node Costs
5037 @section Describing Relative Costs of Operations
5038 @cindex costs of instructions
5039 @cindex relative costs
5040 @cindex speed of instructions
5042 These macros let you describe the relative speed of various operations
5043 on the target machine.
5045 @table @code
5046 @findex CONST_COSTS
5047 @item CONST_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
5048 A part of a C @code{switch} statement that describes the relative costs
5049 of constant RTL expressions.  It must contain @code{case} labels for
5050 expression codes @code{const_int}, @code{const}, @code{symbol_ref},
5051 @code{label_ref} and @code{const_double}.  Each case must ultimately
5052 reach a @code{return} statement to return the relative cost of the use
5053 of that kind of constant value in an expression.  The cost may depend on
5054 the precise value of the constant, which is available for examination in
5055 @var{x}, and the rtx code of the expression in which it is contained,
5056 found in @var{outer_code}.
5058 @var{code} is the expression code---redundant, since it can be
5059 obtained with @code{GET_CODE (@var{x})}.
5061 @findex RTX_COSTS
5062 @findex COSTS_N_INSNS
5063 @item RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
5064 Like @code{CONST_COSTS} but applies to nonconstant RTL expressions.
5065 This can be used, for example, to indicate how costly a multiply
5066 instruction is.  In writing this macro, you can use the construct
5067 @code{COSTS_N_INSNS (@var{n})} to specify a cost equal to @var{n} fast
5068 instructions.  @var{outer_code} is the code of the expression in which
5069 @var{x} is contained.
5071 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
5072 are adequate for the target machine.
5074 @findex DEFAULT_RTX_COSTS
5075 @item DEFAULT_RTX_COSTS (@var{x}, @var{code}, @var{outer_code})
5076 This macro, if defined, is called for any case not handled by the
5077 @code{RTX_COSTS} or @code{CONST_COSTS} macros.  This eliminates the need
5078 to put case labels into the macro, but the code, or any functions it
5079 calls, must assume that the RTL in @var{x} could be of any type that has
5080 not already been handled.  The arguments are the same as for
5081 @code{RTX_COSTS}, and the macro should execute a return statement giving
5082 the cost of any RTL expressions that it can handle.  The default cost
5083 calculation is used for any RTL for which this macro does not return a
5084 value.
5086 This macro is optional; do not define it if the default cost assumptions
5087 are adequate for the target machine.
5089 @findex ADDRESS_COST
5090 @item ADDRESS_COST (@var{address})
5091 An expression giving the cost of an addressing mode that contains
5092 @var{address}.  If not defined, the cost is computed from
5093 the @var{address} expression and the @code{CONST_COSTS} values.
5095 For most CISC machines, the default cost is a good approximation of the
5096 true cost of the addressing mode.  However, on RISC machines, all
5097 instructions normally have the same length and execution time.  Hence
5098 all addresses will have equal costs.
5100 In cases where more than one form of an address is known, the form with
5101 the lowest cost will be used.  If multiple forms have the same, lowest,
5102 cost, the one that is the most complex will be used.
5104 For example, suppose an address that is equal to the sum of a register
5105 and a constant is used twice in the same basic block.  When this macro
5106 is not defined, the address will be computed in a register and memory
5107 references will be indirect through that register.  On machines where
5108 the cost of the addressing mode containing the sum is no higher than
5109 that of a simple indirect reference, this will produce an additional
5110 instruction and possibly require an additional register.  Proper
5111 specification of this macro eliminates this overhead for such machines.
5113 Similar use of this macro is made in strength reduction of loops.
5115 @var{address} need not be valid as an address.  In such a case, the cost
5116 is not relevant and can be any value; invalid addresses need not be
5117 assigned a different cost.
5119 On machines where an address involving more than one register is as
5120 cheap as an address computation involving only one register, defining
5121 @code{ADDRESS_COST} to reflect this can cause two registers to be live
5122 over a region of code where only one would have been if
5123 @code{ADDRESS_COST} were not defined in that manner.  This effect should
5124 be considered in the definition of this macro.  Equivalent costs should
5125 probably only be given to addresses with different numbers of registers
5126 on machines with lots of registers.
5128 This macro will normally either not be defined or be defined as a
5129 constant.
5131 @findex REGISTER_MOVE_COST
5132 @item REGISTER_MOVE_COST (@var{mode}, @var{from}, @var{to})
5133 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} from a
5134 register in class @var{from} to one in class @var{to}.  The classes are
5135 expressed using the enumeration values such as @code{GENERAL_REGS}.  A
5136 value of 2 is the default; other values are interpreted relative to
5137 that.
5139 It is not required that the cost always equal 2 when @var{from} is the
5140 same as @var{to}; on some machines it is expensive to move between
5141 registers if they are not general registers.
5143 If reload sees an insn consisting of a single @code{set} between two
5144 hard registers, and if @code{REGISTER_MOVE_COST} applied to their
5145 classes returns a value of 2, reload does not check to ensure that the
5146 constraints of the insn are met.  Setting a cost of other than 2 will
5147 allow reload to verify that the constraints are met.  You should do this
5148 if the @samp{mov@var{m}} pattern's constraints do not allow such copying.
5150 @findex MEMORY_MOVE_COST
5151 @item MEMORY_MOVE_COST (@var{mode}, @var{class}, @var{in})
5152 A C expression for the cost of moving data of mode @var{mode} between a
5153 register of class @var{class} and memory; @var{in} is zero if the value
5154 is to be written to memory, nonzero if it is to be read in.  This cost
5155 is relative to those in @code{REGISTER_MOVE_COST}.  If moving between
5156 registers and memory is more expensive than between two registers, you
5157 should define this macro to express the relative cost.
5159 If you do not define this macro, GCC uses a default cost of 4 plus
5160 the cost of copying via a secondary reload register, if one is
5161 needed.  If your machine requires a secondary reload register to copy
5162 between memory and a register of @var{class} but the reload mechanism is
5163 more complex than copying via an intermediate, define this macro to
5164 reflect the actual cost of the move.
5166 GCC defines the function @code{memory_move_secondary_cost} if
5167 secondary reloads are needed.  It computes the costs due to copying via
5168 a secondary register.  If your machine copies from memory using a
5169 secondary register in the conventional way but the default base value of
5170 4 is not correct for your machine, define this macro to add some other
5171 value to the result of that function.  The arguments to that function
5172 are the same as to this macro.
5174 @findex BRANCH_COST
5175 @item BRANCH_COST
5176 A C expression for the cost of a branch instruction.  A value of 1 is
5177 the default; other values are interpreted relative to that.
5178 @end table
5180 Here are additional macros which do not specify precise relative costs,
5181 but only that certain actions are more expensive than GCC would
5182 ordinarily expect.
5184 @table @code
5185 @findex SLOW_BYTE_ACCESS
5186 @item SLOW_BYTE_ACCESS
5187 Define this macro as a C expression which is nonzero if accessing less
5188 than a word of memory (i.e.@: a @code{char} or a @code{short}) is no
5189 faster than accessing a word of memory, i.e., if such access
5190 require more than one instruction or if there is no difference in cost
5191 between byte and (aligned) word loads.
5193 When this macro is not defined, the compiler will access a field by
5194 finding the smallest containing object; when it is defined, a fullword
5195 load will be used if alignment permits.  Unless bytes accesses are
5196 faster than word accesses, using word accesses is preferable since it
5197 may eliminate subsequent memory access if subsequent accesses occur to
5198 other fields in the same word of the structure, but to different bytes.
5200 @findex SLOW_UNALIGNED_ACCESS
5201 @item SLOW_UNALIGNED_ACCESS (@var{mode}, @var{alignment})
5202 Define this macro to be the value 1 if memory accesses described by the
5203 @var{mode} and @var{alignment} parameters have a cost many times greater
5204 than aligned accesses, for example if they are emulated in a trap
5205 handler.
5207 When this macro is nonzero, the compiler will act as if
5208 @code{STRICT_ALIGNMENT} were nonzero when generating code for block
5209 moves.  This can cause significantly more instructions to be produced.
5210 Therefore, do not set this macro nonzero if unaligned accesses only add a
5211 cycle or two to the time for a memory access.
5213 If the value of this macro is always zero, it need not be defined.  If
5214 this macro is defined, it should produce a nonzero value when
5215 @code{STRICT_ALIGNMENT} is nonzero.
5217 @findex DONT_REDUCE_ADDR
5218 @item DONT_REDUCE_ADDR
5219 Define this macro to inhibit strength reduction of memory addresses.
5220 (On some machines, such strength reduction seems to do harm rather
5221 than good.)
5223 @findex MOVE_RATIO
5224 @item MOVE_RATIO
5225 The threshold of number of scalar memory-to-memory move insns, @emph{below}
5226 which a sequence of insns should be generated instead of a
5227 string move insn or a library call.  Increasing the value will always
5228 make code faster, but eventually incurs high cost in increased code size.
5230 Note that on machines where the corresponding move insn is a
5231 @code{define_expand} that emits a sequence of insns, this macro counts
5232 the number of such sequences.
5234 If you don't define this, a reasonable default is used.
5236 @findex MOVE_BY_PIECES_P
5237 @item MOVE_BY_PIECES_P (@var{size}, @var{alignment})
5238 A C expression used to determine whether @code{move_by_pieces} will be used to
5239 copy a chunk of memory, or whether some other block move mechanism
5240 will be used.  Defaults to 1 if @code{move_by_pieces_ninsns} returns less
5241 than @code{MOVE_RATIO}.
5243 @findex MOVE_MAX_PIECES
5244 @item MOVE_MAX_PIECES
5245 A C expression used by @code{move_by_pieces} to determine the largest unit
5246 a load or store used to copy memory is.  Defaults to @code{MOVE_MAX}.
5248 @findex USE_LOAD_POST_INCREMENT
5249 @item USE_LOAD_POST_INCREMENT (@var{mode})
5250 A C expression used to determine whether a load postincrement is a good
5251 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5252 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5254 @findex USE_LOAD_POST_DECREMENT
5255 @item USE_LOAD_POST_DECREMENT (@var{mode})
5256 A C expression used to determine whether a load postdecrement is a good
5257 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5258 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5260 @findex USE_LOAD_PRE_INCREMENT
5261 @item USE_LOAD_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5262 A C expression used to determine whether a load preincrement is a good
5263 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5264 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5266 @findex USE_LOAD_PRE_DECREMENT
5267 @item USE_LOAD_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5268 A C expression used to determine whether a load predecrement is a good
5269 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5270 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5272 @findex USE_STORE_POST_INCREMENT
5273 @item USE_STORE_POST_INCREMENT (@var{mode})
5274 A C expression used to determine whether a store postincrement is a good
5275 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5276 @code{HAVE_POST_INCREMENT}.
5278 @findex USE_STORE_POST_DECREMENT
5279 @item USE_STORE_POST_DECREMENT (@var{mode})
5280 A C expression used to determine whether a store postdecrement is a good
5281 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5282 @code{HAVE_POST_DECREMENT}.
5284 @findex USE_STORE_PRE_INCREMENT
5285 @item USE_STORE_PRE_INCREMENT (@var{mode})
5286 This macro is used to determine whether a store preincrement is a good
5287 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5288 @code{HAVE_PRE_INCREMENT}.
5290 @findex USE_STORE_PRE_DECREMENT
5291 @item USE_STORE_PRE_DECREMENT (@var{mode})
5292 This macro is used to determine whether a store predecrement is a good
5293 thing to use for a given mode.  Defaults to the value of
5294 @code{HAVE_PRE_DECREMENT}.
5296 @findex NO_FUNCTION_CSE
5297 @item NO_FUNCTION_CSE
5298 Define this macro if it is as good or better to call a constant
5299 function address than to call an address kept in a register.
5301 @findex NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5302 @item NO_RECURSIVE_FUNCTION_CSE
5303 Define this macro if it is as good or better for a function to call
5304 itself with an explicit address than to call an address kept in a
5305 register.
5306 @end table
5308 @node Scheduling
5309 @section Adjusting the Instruction Scheduler
5311 The instruction scheduler may need a fair amount of machine-specific
5312 adjustment in order to produce good code.  GCC provides several target
5313 hooks for this purpose.  It is usually enough to define just a few of
5314 them: try the first ones in this list first.
5316 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ISSUE_RATE (void)
5317 This hook returns the maximum number of instructions that can ever issue
5318 at the same time on the target machine.  The default is one.  This value
5319 must be constant over the entire compilation.  If you need it to vary
5320 depending on what the instructions are, you must use
5321 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}.
5322 @end deftypefn
5324 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx @var{insn}, int @var{more})
5325 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled an insn
5326 from the ready list.  It should return the number of insns which can
5327 still be issued in the current cycle.  Normally this is
5328 @samp{@w{@var{more} - 1}}.  You should define this hook if some insns
5329 take more machine resources than others, so that fewer insns can follow
5330 them in the same cycle.  @var{file} is either a null pointer, or a stdio
5331 stream to write any debug output to.  @var{verbose} is the verbose level
5332 provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{insn} is the
5333 instruction that was scheduled.
5334 @end deftypefn
5336 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_COST (rtx @var{insn}, rtx @var{link}, rtx @var{dep_insn}, int @var{cost})
5337 This function corrects the value of @var{cost} based on the relationship
5338 between @var{insn} and @var{dep_insn} through the dependence @var{link}.
5339 It should return the new value.  The default is to make no adjustment to
5340 @var{cost}.  This can be used for example to specify to the scheduler
5341 that an output- or anti-dependence does not incur the same cost as a
5342 data-dependence.
5343 @end deftypefn
5345 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_ADJUST_PRIORITY (rtx @var{insn}, int @var{priority})
5346 This hook adjusts the integer scheduling priority @var{priority} of
5347 @var{insn}.  It should return the new priority.  Reduce the priority to
5348 execute @var{insn} earlier, increase the priority to execute @var{insn}
5349 later.  Do not define this hook if you do not need to adjust the
5350 scheduling priorities of insns.
5351 @end deftypefn
5353 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_readyp}, int @var{clock})
5354 This hook is executed by the scheduler after it has scheduled the ready
5355 list, to allow the machine description to reorder it (for example to
5356 combine two small instructions together on @samp{VLIW} machines).
5357 @var{file} is either a null pointer, or a stdio stream to write any
5358 debug output to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5359 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.  @var{ready} is a pointer to the ready
5360 list of instructions that are ready to be scheduled.  @var{n_readyp} is
5361 a pointer to the number of elements in the ready list.  The scheduler
5362 reads the ready list in reverse order, starting with
5363 @var{ready}[@var{*n_readyp}-1] and going to @var{ready}[0].  @var{clock}
5364 is the timer tick of the scheduler.  You may modify the ready list and
5365 the number of ready insns.  The return value is the number of insns that
5366 can issue this cycle; normally this is just @code{issue_rate}.  See also
5367 @samp{TARGET_SCHED_REORDER2}.
5368 @end deftypefn
5370 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_SCHED_REORDER2 (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, rtx *@var{ready}, int *@var{n_ready}, @var{clock})
5371 Like @samp{TARGET_SCHED_REORDER}, but called at a different time.  That
5372 function is called whenever the scheduler starts a new cycle.  This one
5373 is called once per iteration over a cycle, immediately after
5374 @samp{TARGET_SCHED_VARIABLE_ISSUE}; it can reorder the ready list and
5375 return the number of insns to be scheduled in the same cycle.  Defining
5376 this hook can be useful if there are frequent situations where
5377 scheduling one insn causes other insns to become ready in the same
5378 cycle.  These other insns can then be taken into account properly.
5379 @end deftypefn
5381 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_INIT (FILE *@var{file}, int @var{verbose}, int @var{max_ready})
5382 This hook is executed by the scheduler at the beginning of each block of
5383 instructions that are to be scheduled.  @var{file} is either a null
5384 pointer, or a stdio stream to write any debug output to.  @var{verbose}
5385 is the verbose level provided by @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5386 @var{max_ready} is the maximum number of insns in the current scheduling
5387 region that can be live at the same time.  This can be used to allocate
5388 scratch space if it is needed, e.g. by @samp{TARGET_SCHED_REORDER}.
5389 @end deftypefn
5391 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SCHED_FINISH (FILE *@var{file}, int @var{verbose})
5392 This hook is executed by the scheduler at the end of each block of
5393 instructions that are to be scheduled.  It can be used to perform
5394 cleanup of any actions done by the other scheduling hooks.  @var{file}
5395 is either a null pointer, or a stdio stream to write any debug output
5396 to.  @var{verbose} is the verbose level provided by
5397 @option{-fsched-verbose-@var{n}}.
5398 @end deftypefn
5400 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_SCHED_CYCLE_DISPLAY (int @var{clock}, rtx @var{last})
5401 This hook is called in verbose mode only, at the beginning of each pass
5402 over a basic block.  It should insert an insn into the chain after
5403 @var{last}, which has no effect, but records the value @var{clock} in
5404 RTL dumps and assembly output.  Define this hook only if you need this
5405 level of detail about what the scheduler is doing.
5406 @end deftypefn
5408 @node Sections
5409 @section Dividing the Output into Sections (Texts, Data, @dots{})
5410 @c the above section title is WAY too long.  maybe cut the part between
5411 @c the (...)?  --mew 10feb93
5413 An object file is divided into sections containing different types of
5414 data.  In the most common case, there are three sections: the @dfn{text
5415 section}, which holds instructions and read-only data; the @dfn{data
5416 section}, which holds initialized writable data; and the @dfn{bss
5417 section}, which holds uninitialized data.  Some systems have other kinds
5418 of sections.
5420 The compiler must tell the assembler when to switch sections.  These
5421 macros control what commands to output to tell the assembler this.  You
5422 can also define additional sections.
5424 @table @code
5425 @findex TEXT_SECTION_ASM_OP
5426 @item TEXT_SECTION_ASM_OP
5427 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5428 assembler operation that should precede instructions and read-only data.
5429 Normally @code{"\t.text"} is right.
5431 @findex TEXT_SECTION
5432 @item TEXT_SECTION
5433 A C statement that switches to the default section containing instructions.
5434 Normally this is not needed, as simply defining @code{TEXT_SECTION_ASM_OP}
5435 is enough.  The MIPS port uses this to sort all functions after all data
5436 declarations.
5438 @findex DATA_SECTION_ASM_OP
5439 @item DATA_SECTION_ASM_OP
5440 A C expression whose value is a string, including spacing, containing the
5441 assembler operation to identify the following data as writable initialized
5442 data.  Normally @code{"\t.data"} is right.
5444 @findex SHARED_SECTION_ASM_OP
5445 @item SHARED_SECTION_ASM_OP
5446 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5447 containing the assembler operation to identify the following data as
5448 shared data.  If not defined, @code{DATA_SECTION_ASM_OP} will be used.
5450 @findex BSS_SECTION_ASM_OP
5451 @item BSS_SECTION_ASM_OP
5452 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5453 containing the assembler operation to identify the following data as
5454 uninitialized global data.  If not defined, and neither
5455 @code{ASM_OUTPUT_BSS} nor @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are defined,
5456 uninitialized global data will be output in the data section if
5457 @option{-fno-common} is passed, otherwise @code{ASM_OUTPUT_COMMON} will be
5458 used.
5460 @findex SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
5461 @item SHARED_BSS_SECTION_ASM_OP
5462 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5463 containing the assembler operation to identify the following data as
5464 uninitialized global shared data.  If not defined, and
5465 @code{BSS_SECTION_ASM_OP} is, the latter will be used.
5467 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
5468 @item INIT_SECTION_ASM_OP
5469 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5470 containing the assembler operation to identify the following data as
5471 initialization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5472 not exist.
5474 @findex FINI_SECTION_ASM_OP
5475 @item FINI_SECTION_ASM_OP
5476 If defined, a C expression whose value is a string, including spacing,
5477 containing the assembler operation to identify the following data as
5478 finalization code.  If not defined, GCC will assume such a section does
5479 not exist.
5481 @findex CRT_CALL_STATIC_FUNCTION
5482 @item CRT_CALL_STATIC_FUNCTION (@var{section_op}, @var{function})
5483 If defined, an ASM statement that switches to a different section
5484 via @var{section_op}, calls @var{function}, and switches back to
5485 the text section.  This is used in @file{crtstuff.c} if
5486 @code{INIT_SECTION_ASM_OP} or @code{FINI_SECTION_ASM_OP} to calls
5487 to initialization and finalization functions from the init and fini
5488 sections.  By default, this macro uses a simple function call.  Some
5489 ports need hand-crafted assembly code to avoid dependencies on
5490 registers initialized in the function prologue or to ensure that
5491 constant pools don't end up too far way in the text section.
5493 @findex FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5494 @item FORCE_CODE_SECTION_ALIGN
5495 If defined, an ASM statement that aligns a code section to some
5496 arbitrary boundary.  This is used to force all fragments of the
5497 @code{.init} and @code{.fini} sections to have to same alignment
5498 and thus prevent the linker from having to add any padding.
5500 @findex EXTRA_SECTIONS
5501 @findex in_text
5502 @findex in_data
5503 @item EXTRA_SECTIONS
5504 A list of names for sections other than the standard two, which are
5505 @code{in_text} and @code{in_data}.  You need not define this macro
5506 on a system with no other sections (that GCC needs to use).
5508 @findex EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5509 @findex text_section
5510 @findex data_section
5511 @item EXTRA_SECTION_FUNCTIONS
5512 One or more functions to be defined in @file{varasm.c}.  These
5513 functions should do jobs analogous to those of @code{text_section} and
5514 @code{data_section}, for your additional sections.  Do not define this
5515 macro if you do not define @code{EXTRA_SECTIONS}.
5517 @findex READONLY_DATA_SECTION
5518 @item READONLY_DATA_SECTION
5519 On most machines, read-only variables, constants, and jump tables are
5520 placed in the text section.  If this is not the case on your machine,
5521 this macro should be defined to be the name of a function (either
5522 @code{data_section} or a function defined in @code{EXTRA_SECTIONS}) that
5523 switches to the section to be used for read-only items.
5525 If these items should be placed in the text section, this macro should
5526 not be defined.
5528 @findex SELECT_SECTION
5529 @item SELECT_SECTION (@var{exp}, @var{reloc}, @var{align})
5530 A C statement or statements to switch to the appropriate section for
5531 output of @var{exp}.  You can assume that @var{exp} is either a
5532 @code{VAR_DECL} node or a constant of some sort.  @var{reloc}
5533 indicates whether the initial value of @var{exp} requires link-time
5534 relocations.  Bit 1 is set when variable contains local relocations
5535 only, while bit 2 is set for global relocations.
5536 Select the section by calling @code{text_section} or one
5537 of the alternatives for other sections.  @var{align} is the constant
5538 alignment in bits.
5540 Do not define this macro if you put all read-only variables and
5541 constants in the read-only data section (usually the text section).
5543 @findex SELECT_RTX_SECTION
5544 @item SELECT_RTX_SECTION (@var{mode}, @var{rtx}, @var{align})
5545 A C statement or statements to switch to the appropriate section for
5546 output of @var{rtx} in mode @var{mode}.  You can assume that @var{rtx}
5547 is some kind of constant in RTL@.  The argument @var{mode} is redundant
5548 except in the case of a @code{const_int} rtx.  Select the section by
5549 calling @code{text_section} or one of the alternatives for other
5550 sections.  @var{align} is the constant alignment in bits.
5552 Do not define this macro if you put all constants in the read-only
5553 data section.
5555 @findex JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5556 @item JUMP_TABLES_IN_TEXT_SECTION
5557 Define this macro to be an expression with a nonzero value if jump
5558 tables (for @code{tablejump} insns) should be output in the text
5559 section, along with the assembler instructions.  Otherwise, the
5560 readonly data section is used.
5562 This macro is irrelevant if there is no separate readonly data section.
5564 @findex ENCODE_SECTION_INFO
5565 @item ENCODE_SECTION_INFO (@var{decl})
5566 Define this macro if references to a symbol or a constant must be
5567 treated differently depending on something about the variable or
5568 function named by the symbol (such as what section it is in).
5570 The macro definition, if any, is executed under two circumstances.  One
5571 is immediately after the rtl for @var{decl} that represents a variable
5572 or a function has been created and stored in @code{DECL_RTL
5573 (@var{decl})}.  The value of the rtl will be a @code{mem} whose address
5574 is a @code{symbol_ref}.  The other is immediately after the rtl for
5575 @var{decl} that represents a constant has been created and stored in
5576 @code{TREE_CST_RTL (@var{decl})}.  The macro is called once for each
5577 distinct constant in a source file.
5579 @cindex @code{SYMBOL_REF_FLAG}, in @code{ENCODE_SECTION_INFO}
5580 The usual thing for this macro to do is to record a flag in the
5581 @code{symbol_ref} (such as @code{SYMBOL_REF_FLAG}) or to store a
5582 modified name string in the @code{symbol_ref} (if one bit is not enough
5583 information).
5585 @findex STRIP_NAME_ENCODING
5586 @item STRIP_NAME_ENCODING (@var{var}, @var{sym_name})
5587 Decode @var{sym_name} and store the real name part in @var{var}, sans
5588 the characters that encode section info.  Define this macro if
5589 @code{ENCODE_SECTION_INFO} alters the symbol's name string.
5591 @findex UNIQUE_SECTION
5592 @item UNIQUE_SECTION (@var{decl}, @var{reloc})
5593 A C statement to build up a unique section name, expressed as a
5594 @code{STRING_CST} node, and assign it to @samp{DECL_SECTION_NAME (@var{decl})}.
5595 @var{reloc} indicates whether the initial value of @var{exp} requires
5596 link-time relocations.  If you do not define this macro, GCC will use
5597 the symbol name prefixed by @samp{.} as the section name.  Note - this
5598 macro can now be called for uninitialized data items as well as
5599 initialized data and functions.
5600 @end table
5602 @node PIC
5603 @section Position Independent Code
5604 @cindex position independent code
5605 @cindex PIC
5607 This section describes macros that help implement generation of position
5608 independent code.  Simply defining these macros is not enough to
5609 generate valid PIC; you must also add support to the macros
5610 @code{GO_IF_LEGITIMATE_ADDRESS} and @code{PRINT_OPERAND_ADDRESS}, as
5611 well as @code{LEGITIMIZE_ADDRESS}.  You must modify the definition of
5612 @samp{movsi} to do something appropriate when the source operand
5613 contains a symbolic address.  You may also need to alter the handling of
5614 switch statements so that they use relative addresses.
5615 @c i rearranged the order of the macros above to try to force one of
5616 @c them to the next line, to eliminate an overfull hbox. --mew 10feb93
5618 @table @code
5619 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5620 @item PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
5621 The register number of the register used to address a table of static
5622 data addresses in memory.  In some cases this register is defined by a
5623 processor's ``application binary interface'' (ABI)@.  When this macro
5624 is defined, RTL is generated for this register once, as with the stack
5625 pointer and frame pointer registers.  If this macro is not defined, it
5626 is up to the machine-dependent files to allocate such a register (if
5627 necessary).  Note that this register must be fixed when in use (e.g.@:
5628 when @code{flag_pic} is true).
5630 @findex PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5631 @item PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
5632 Define this macro if the register defined by
5633 @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is clobbered by calls.  Do not define
5634 this macro if @code{PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM} is not defined.
5636 @findex FINALIZE_PIC
5637 @item FINALIZE_PIC
5638 By generating position-independent code, when two different programs (A
5639 and B) share a common library (libC.a), the text of the library can be
5640 shared whether or not the library is linked at the same address for both
5641 programs.  In some of these environments, position-independent code
5642 requires not only the use of different addressing modes, but also
5643 special code to enable the use of these addressing modes.
5645 The @code{FINALIZE_PIC} macro serves as a hook to emit these special
5646 codes once the function is being compiled into assembly code, but not
5647 before.  (It is not done before, because in the case of compiling an
5648 inline function, it would lead to multiple PIC prologues being
5649 included in functions which used inline functions and were compiled to
5650 assembly language.)
5652 @findex LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P
5653 @item LEGITIMATE_PIC_OPERAND_P (@var{x})
5654 A C expression that is nonzero if @var{x} is a legitimate immediate
5655 operand on the target machine when generating position independent code.
5656 You can assume that @var{x} satisfies @code{CONSTANT_P}, so you need not
5657 check this.  You can also assume @var{flag_pic} is true, so you need not
5658 check it either.  You need not define this macro if all constants
5659 (including @code{SYMBOL_REF}) can be immediate operands when generating
5660 position independent code.
5661 @end table
5663 @node Assembler Format
5664 @section Defining the Output Assembler Language
5666 This section describes macros whose principal purpose is to describe how
5667 to write instructions in assembler language---rather than what the
5668 instructions do.
5670 @menu
5671 * File Framework::       Structural information for the assembler file.
5672 * Data Output::          Output of constants (numbers, strings, addresses).
5673 * Uninitialized Data::   Output of uninitialized variables.
5674 * Label Output::         Output and generation of labels.
5675 * Initialization::       General principles of initialization
5676                            and termination routines.
5677 * Macros for Initialization::
5678                          Specific macros that control the handling of
5679                            initialization and termination routines.
5680 * Instruction Output::   Output of actual instructions.
5681 * Dispatch Tables::      Output of jump tables.
5682 * Exception Region Output:: Output of exception region code.
5683 * Alignment Output::     Pseudo ops for alignment and skipping data.
5684 @end menu
5686 @node File Framework
5687 @subsection The Overall Framework of an Assembler File
5688 @cindex assembler format
5689 @cindex output of assembler code
5691 @c prevent bad page break with this line
5692 This describes the overall framework of an assembler file.
5694 @table @code
5695 @findex ASM_FILE_START
5696 @item ASM_FILE_START (@var{stream})
5697 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
5698 some appropriate text to go at the start of an assembler file.
5700 Normally this macro is defined to output a line containing
5701 @samp{#NO_APP}, which is a comment that has no effect on most
5702 assemblers but tells the GNU assembler that it can save time by not
5703 checking for certain assembler constructs.
5705 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
5706 see @file{attasm.h}.
5708 @findex ASM_FILE_END
5709 @item ASM_FILE_END (@var{stream})
5710 A C expression which outputs to the stdio stream @var{stream}
5711 some appropriate text to go at the end of an assembler file.
5713 If this macro is not defined, the default is to output nothing
5714 special at the end of the file.  Most systems don't require any
5715 definition.
5717 On systems that use SDB, it is necessary to output certain commands;
5718 see @file{attasm.h}.
5720 @findex ASM_COMMENT_START
5721 @item ASM_COMMENT_START
5722 A C string constant describing how to begin a comment in the target
5723 assembler language.  The compiler assumes that the comment will end at
5724 the end of the line.
5726 @findex ASM_APP_ON
5727 @item ASM_APP_ON
5728 A C string constant for text to be output before each @code{asm}
5729 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5730 @code{"#APP"}, which is a comment that has no effect on most
5731 assemblers but tells the GNU assembler that it must check the lines
5732 that follow for all valid assembler constructs.
5734 @findex ASM_APP_OFF
5735 @item ASM_APP_OFF
5736 A C string constant for text to be output after each @code{asm}
5737 statement or group of consecutive ones.  Normally this is
5738 @code{"#NO_APP"}, which tells the GNU assembler to resume making the
5739 time-saving assumptions that are valid for ordinary compiler output.
5741 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
5742 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
5743 A C statement to output COFF information or DWARF debugging information
5744 which indicates that filename @var{name} is the current source file to
5745 the stdio stream @var{stream}.
5747 This macro need not be defined if the standard form of output
5748 for the file format in use is appropriate.
5750 @findex OUTPUT_QUOTED_STRING
5751 @item OUTPUT_QUOTED_STRING (@var{stream}, @var{string})
5752 A C statement to output the string @var{string} to the stdio stream
5753 @var{stream}.  If you do not call the function @code{output_quoted_string}
5754 in your config files, GCC will only call it to output filenames to
5755 the assembler source.  So you can use it to canonicalize the format
5756 of the filename using this macro.
5758 @findex ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE
5759 @item ASM_OUTPUT_SOURCE_LINE (@var{stream}, @var{line})
5760 A C statement to output DBX or SDB debugging information before code
5761 for line number @var{line} of the current source file to the
5762 stdio stream @var{stream}.
5764 This macro need not be defined if the standard form of debugging
5765 information for the debugger in use is appropriate.
5767 @findex ASM_OUTPUT_IDENT
5768 @item ASM_OUTPUT_IDENT (@var{stream}, @var{string})
5769 A C statement to output something to the assembler file to handle a
5770 @samp{#ident} directive containing the text @var{string}.  If this
5771 macro is not defined, nothing is output for a @samp{#ident} directive.
5773 @findex OBJC_PROLOGUE
5774 @item OBJC_PROLOGUE
5775 A C statement to output any assembler statements which are required to
5776 precede any Objective-C object definitions or message sending.  The
5777 statement is executed only when compiling an Objective-C program.
5778 @end table
5780 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_NAMED_SECTION (const char *@var{name}, unsigned int @var{flags}, unsigned int @var{align})
5781 Output assembly directives to switch to section @var{name}.  The section
5782 should have attributes as specified by @var{flags}, which is a bit mask
5783 of the @code{SECTION_*} flags defined in @file{output.h}.  If @var{align}
5784 is nonzero, it contains an alignment in bytes to be used for the section,
5785 otherwise some target default should be used.  Only targets that must
5786 specify an alignment within the section directive need pay attention to
5787 @var{align} -- we will still use @code{ASM_OUTPUT_ALIGN}.
5788 @end deftypefn
5790 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_NAMED_SECTIONS
5791 This flag is true if the target supports @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}.
5792 @end deftypefn
5794 @deftypefn {Target Hook} {unsigned int} TARGET_SECTION_TYPE_FLAGS (tree @var{decl}, const char *@var{name}, int @var{reloc})
5795 Choose a set of section attributes for use by @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}
5796 based on a variable or function decl, a section name, and whether or not the
5797 declaration's initializer may contain runtime relocations.  @var{decl} may be
5798  null, in which case read-write data should be assumed.
5800 The default version if this function handles choosing code vs data,
5801 read-only vs read-write data, and @code{flag_pic}.  You should only
5802 need to override this if your target has special flags that might be
5803 set via @code{__attribute__}.
5804 @end deftypefn
5806 @need 2000
5807 @node Data Output
5808 @subsection Output of Data
5811 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_BYTE_OP
5812 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP
5813 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_SI_OP
5814 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_DI_OP
5815 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_ALIGNED_TI_OP
5816 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_HI_OP
5817 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_SI_OP
5818 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_DI_OP
5819 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_UNALIGNED_TI_OP
5820 These hooks specify assembly directives for creating certain kinds
5821 of integer object.  The @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} directive creates a
5822 byte-sized object, the @code{TARGET_ASM_ALIGNED_HI_OP} one creates an
5823 aligned two-byte object, and so on.  Any of the hooks may be
5824 @code{NULL}, indicating that no suitable directive is available.
5826 The compiler will print these strings at the start of a new line,
5827 followed immediately by the object's initial value.  In most cases,
5828 the string should contain a tab, a pseudo-op, and then another tab.
5829 @end deftypevr
5831 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_ASM_INTEGER (rtx @var{x}, unsigned int @var{size}, int @var{aligned_p})
5832 The @code{assemble_integer} function uses this hook to output an
5833 integer object.  @var{x} is the object's value, @var{size} is its size
5834 in bytes and @var{aligned_p} indicates whether it is aligned.  The
5835 function should return @code{true} if it was able to output the
5836 object.  If it returns false, @code{assemble_integer} will try to
5837 split the object into smaller parts.
5839 The default implementation of this hook will use the
5840 @code{TARGET_ASM_BYTE_OP} family of strings, returning @code{false}
5841 when the relevant string is @code{NULL}.
5842 @end deftypefn
5844 @table @code
5845 @findex OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA
5846 @item OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA (@var{stream}, @var{x}, @var{fail})
5847 A C statement to recognize @var{rtx} patterns that
5848 @code{output_addr_const} can't deal with, and output assembly code to
5849 @var{stream} corresponding to the pattern @var{x}.  This may be used to
5850 allow machine-dependent @code{UNSPEC}s to appear within constants.
5852 If @code{OUTPUT_ADDR_CONST_EXTRA} fails to recognize a pattern, it must
5853 @code{goto fail}, so that a standard error message is printed.  If it
5854 prints an error message itself, by calling, for example,
5855 @code{output_operand_lossage}, it may just complete normally.
5857 @findex ASM_OUTPUT_ASCII
5858 @item ASM_OUTPUT_ASCII (@var{stream}, @var{ptr}, @var{len})
5859 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
5860 instruction to assemble a string constant containing the @var{len}
5861 bytes at @var{ptr}.  @var{ptr} will be a C expression of type
5862 @code{char *} and @var{len} a C expression of type @code{int}.
5864 If the assembler has a @code{.ascii} pseudo-op as found in the
5865 Berkeley Unix assembler, do not define the macro
5866 @code{ASM_OUTPUT_ASCII}.
5868 @findex ASM_OUTPUT_FDESC
5869 @item ASM_OUTPUT_FDESC (@var{stream}, @var{decl}, @var{n})
5870 A C statement to output word @var{n} of a function descriptor for
5871 @var{decl}.  This must be defined if @code{TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS}
5872 is defined, and is otherwise unused.
5874 @findex CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5875 @item CONSTANT_POOL_BEFORE_FUNCTION
5876 You may define this macro as a C expression.  You should define the
5877 expression to have a nonzero value if GCC should output the constant
5878 pool for a function before the code for the function, or a zero value if
5879 GCC should output the constant pool after the function.  If you do
5880 not define this macro, the usual case, GCC will output the constant
5881 pool before the function.
5883 @findex ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE
5884 @item ASM_OUTPUT_POOL_PROLOGUE (@var{file}, @var{funname}, @var{fundecl}, @var{size})
5885 A C statement to output assembler commands to define the start of the
5886 constant pool for a function.  @var{funname} is a string giving
5887 the name of the function.  Should the return type of the function
5888 be required, it can be obtained via @var{fundecl}.  @var{size}
5889 is the size, in bytes, of the constant pool that will be written
5890 immediately after this call.
5892 If no constant-pool prefix is required, the usual case, this macro need
5893 not be defined.
5895 @findex ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY
5896 @item ASM_OUTPUT_SPECIAL_POOL_ENTRY (@var{file}, @var{x}, @var{mode}, @var{align}, @var{labelno}, @var{jumpto})
5897 A C statement (with or without semicolon) to output a constant in the
5898 constant pool, if it needs special treatment.  (This macro need not do
5899 anything for RTL expressions that can be output normally.)
5901 The argument @var{file} is the standard I/O stream to output the
5902 assembler code on.  @var{x} is the RTL expression for the constant to
5903 output, and @var{mode} is the machine mode (in case @var{x} is a
5904 @samp{const_int}).  @var{align} is the required alignment for the value
5905 @var{x}; you should output an assembler directive to force this much
5906 alignment.
5908 The argument @var{labelno} is a number to use in an internal label for
5909 the address of this pool entry.  The definition of this macro is
5910 responsible for outputting the label definition at the proper place.
5911 Here is how to do this:
5913 @example
5914 ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{file}, "LC", @var{labelno});
5915 @end example
5917 When you output a pool entry specially, you should end with a
5918 @code{goto} to the label @var{jumpto}.  This will prevent the same pool
5919 entry from being output a second time in the usual manner.
5921 You need not define this macro if it would do nothing.
5923 @findex CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P
5924 @item CONSTANT_AFTER_FUNCTION_P (@var{exp})
5925 Define this macro as a C expression which is nonzero if the constant
5926 @var{exp}, of type @code{tree}, should be output after the code for a
5927 function.  The compiler will normally output all constants before the
5928 function; you need not define this macro if this is OK@.
5930 @findex ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE
5931 @item ASM_OUTPUT_POOL_EPILOGUE (@var{file} @var{funname} @var{fundecl} @var{size})
5932 A C statement to output assembler commands to at the end of the constant
5933 pool for a function.  @var{funname} is a string giving the name of the
5934 function.  Should the return type of the function be required, you can
5935 obtain it via @var{fundecl}.  @var{size} is the size, in bytes, of the
5936 constant pool that GCC wrote immediately before this call.
5938 If no constant-pool epilogue is required, the usual case, you need not
5939 define this macro.
5941 @findex IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR
5942 @item IS_ASM_LOGICAL_LINE_SEPARATOR (@var{C})
5943 Define this macro as a C expression which is nonzero if @var{C} is
5944 used as a logical line separator by the assembler.
5946 If you do not define this macro, the default is that only
5947 the character @samp{;} is treated as a logical line separator.
5948 @end table
5950 @deftypevr {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_OPEN_PAREN
5951 @deftypevrx {Target Hook} {const char *} TARGET_ASM_CLOSE_PAREN
5952 These target hooks are C string constants, describing the syntax in the
5953 assembler for grouping arithmetic expressions.  If not overridden, they
5954 default to normal parentheses, which is correct for most assemblers.
5955 @end deftypevr
5957   These macros are provided by @file{real.h} for writing the definitions
5958 of @code{ASM_OUTPUT_DOUBLE} and the like:
5960 @table @code
5961 @item REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE (@var{x}, @var{l})
5962 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5963 @itemx REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE (@var{x}, @var{l})
5964 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_SINGLE
5965 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_DOUBLE
5966 @findex REAL_VALUE_TO_TARGET_LONG_DOUBLE
5967 These translate @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to the target's
5968 floating point representation, and store its bit pattern in the array of
5969 @code{long int} whose address is @var{l}.  The number of elements in the
5970 output array is determined by the size of the desired target floating
5971 point data type: 32 bits of it go in each @code{long int} array
5972 element.  Each array element holds 32 bits of the result, even if
5973 @code{long int} is wider than 32 bits on the host machine.
5975 The array element values are designed so that you can print them out
5976 using @code{fprintf} in the order they should appear in the target
5977 machine's memory.
5979 @item REAL_VALUE_TO_DECIMAL (@var{x}, @var{format}, @var{string})
5980 @findex REAL_VALUE_TO_DECIMAL
5981 This macro converts @var{x}, of type @code{REAL_VALUE_TYPE}, to a
5982 decimal number and stores it as a string into @var{string}.
5983 You must pass, as @var{string}, the address of a long enough block
5984 of space to hold the result.
5986 The argument @var{format} is a @code{printf}-specification that serves
5987 as a suggestion for how to format the output string.
5988 @end table
5990 @node Uninitialized Data
5991 @subsection Output of Uninitialized Variables
5993 Each of the macros in this section is used to do the whole job of
5994 outputting a single uninitialized variable.
5996 @table @code
5997 @findex ASM_OUTPUT_COMMON
5998 @item ASM_OUTPUT_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
5999 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6000 @var{stream} the assembler definition of a common-label named
6001 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6002 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6004 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6005 output the name itself; before and after that, output the additional
6006 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6008 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6009 common global variables are output.
6011 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON
6012 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6013 Like @code{ASM_OUTPUT_COMMON} except takes the required alignment as a
6014 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6015 place of @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, and gives you more flexibility in
6016 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6017 as the number of bits.
6019 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON
6020 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6021 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} except that @var{decl} of the
6022 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6023 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6024 in place of both @code{ASM_OUTPUT_COMMON} and
6025 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON}.  Define this macro when you need to see
6026 the variable's decl in order to chose what to output.
6028 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON
6029 @item ASM_OUTPUT_SHARED_COMMON (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6030 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_COMMON}, except that it
6031 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6032 will be used.
6034 @findex ASM_OUTPUT_BSS
6035 @item ASM_OUTPUT_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6036 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6037 @var{stream} the assembler definition of uninitialized global @var{decl} named
6038 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6039 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6041 Try to use function @code{asm_output_bss} defined in @file{varasm.c} when
6042 defining this macro.  If unable, use the expression
6043 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name itself;
6044 before and after that, output the additional assembler syntax for defining
6045 the name, and a newline.
6047 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized global
6048 variables are output.  This macro exists to properly support languages like
6049 C++ which do not have @code{common} data.  However, this macro currently
6050 is not defined for all targets.  If this macro and
6051 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS} are not defined then @code{ASM_OUTPUT_COMMON}
6052 or @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_COMMON} or
6053 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_COMMON} is used.
6055 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS
6056 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6057 Like @code{ASM_OUTPUT_BSS} except takes the required alignment as a
6058 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6059 place of @code{ASM_OUTPUT_BSS}, and gives you more flexibility in
6060 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6061 as the number of bits.
6063 Try to use function @code{asm_output_aligned_bss} defined in file
6064 @file{varasm.c} when defining this macro.
6066 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_BSS
6067 @item ASM_OUTPUT_SHARED_BSS (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6068 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_BSS}, except that it
6069 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_BSS}
6070 will be used.
6072 @findex ASM_OUTPUT_LOCAL
6073 @item ASM_OUTPUT_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6074 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6075 @var{stream} the assembler definition of a local-common-label named
6076 @var{name} whose size is @var{size} bytes.  The variable @var{rounded}
6077 is the size rounded up to whatever alignment the caller wants.
6079 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6080 output the name itself; before and after that, output the additional
6081 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6083 This macro controls how the assembler definitions of uninitialized
6084 static variables are output.
6086 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL
6087 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6088 Like @code{ASM_OUTPUT_LOCAL} except takes the required alignment as a
6089 separate, explicit argument.  If you define this macro, it is used in
6090 place of @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, and gives you more flexibility in
6091 handling the required alignment of the variable.  The alignment is specified
6092 as the number of bits.
6094 @findex ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL
6095 @item ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL_LOCAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{size}, @var{alignment})
6096 Like @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL} except that @var{decl} of the
6097 variable to be output, if there is one, or @code{NULL_TREE} if there
6098 is no corresponding variable.  If you define this macro, GCC will use it
6099 in place of both @code{ASM_OUTPUT_DECL} and
6100 @code{ASM_OUTPUT_ALIGNED_DECL}.  Define this macro when you need to see
6101 the variable's decl in order to chose what to output.
6103 @findex ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL
6104 @item ASM_OUTPUT_SHARED_LOCAL (@var{stream}, @var{name}, @var{size}, @var{rounded})
6105 If defined, it is similar to @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}, except that it
6106 is used when @var{name} is shared.  If not defined, @code{ASM_OUTPUT_LOCAL}
6107 will be used.
6108 @end table
6110 @node Label Output
6111 @subsection Output and Generation of Labels
6113 @c prevent bad page break with this line
6114 This is about outputting labels.
6116 @table @code
6117 @findex ASM_OUTPUT_LABEL
6118 @findex assemble_name
6119 @item ASM_OUTPUT_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6120 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6121 @var{stream} the assembler definition of a label named @var{name}.
6122 Use the expression @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to
6123 output the name itself; before and after that, output the additional
6124 assembler syntax for defining the name, and a newline.
6126 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME
6127 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6128 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6129 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of a
6130 function which is being defined.  This macro is responsible for
6131 outputting the label definition (perhaps using
6132 @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument @var{decl} is the
6133 @code{FUNCTION_DECL} tree node representing the function.
6135 If this macro is not defined, then the function name is defined in the
6136 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6138 @findex ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE
6139 @item ASM_DECLARE_FUNCTION_SIZE (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6140 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6141 @var{stream} any text necessary for declaring the size of a function
6142 which is being defined.  The argument @var{name} is the name of the
6143 function.  The argument @var{decl} is the @code{FUNCTION_DECL} tree node
6144 representing the function.
6146 If this macro is not defined, then the function size is not defined.
6148 @findex ASM_DECLARE_OBJECT_NAME
6149 @item ASM_DECLARE_OBJECT_NAME (@var{stream}, @var{name}, @var{decl})
6150 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6151 @var{stream} any text necessary for declaring the name @var{name} of an
6152 initialized variable which is being defined.  This macro must output the
6153 label definition (perhaps using @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).  The argument
6154 @var{decl} is the @code{VAR_DECL} tree node representing the variable.
6156 If this macro is not defined, then the variable name is defined in the
6157 usual manner as a label (by means of @code{ASM_OUTPUT_LABEL}).
6159 @findex ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL
6160 @item ASM_DECLARE_REGISTER_GLOBAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{regno}, @var{name})
6161 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6162 @var{stream} any text necessary for claiming a register @var{regno}
6163 for a global variable @var{decl} with name @var{name}.
6165 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6166 nothing.
6168 @findex  ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT
6169 @item ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (@var{stream}, @var{decl}, @var{toplevel}, @var{atend})
6170 A C statement (sans semicolon) to finish up declaring a variable name
6171 once the compiler has processed its initializer fully and thus has had a
6172 chance to determine the size of an array when controlled by an
6173 initializer.  This is used on systems where it's necessary to declare
6174 something about the size of the object.
6176 If you don't define this macro, that is equivalent to defining it to do
6177 nothing.
6179 @findex ASM_GLOBALIZE_LABEL
6180 @item ASM_GLOBALIZE_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6181 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6182 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} global;
6183 that is, available for reference from other files.  Use the expression
6184 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6185 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6186 for making that name global, and a newline.
6188 @findex ASM_WEAKEN_LABEL
6189 @item ASM_WEAKEN_LABEL (@var{stream}, @var{name})
6190 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6191 @var{stream} some commands that will make the label @var{name} weak;
6192 that is, available for reference from other files but only used if
6193 no other definition is available.  Use the expression
6194 @code{assemble_name (@var{stream}, @var{name})} to output the name
6195 itself; before and after that, output the additional assembler syntax
6196 for making that name weak, and a newline.
6198 If you don't define this macro or @code{ASM_WEAKEN_DECL}, GCC will not
6199 support weak symbols and you should not define the @code{SUPPORTS_WEAK}
6200 macro.
6202 @findex ASM_WEAKEN_DECL
6203 @item ASM_WEAKEN_DECL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name}, @var{value})
6204 Combines (and replaces) the function of @code{ASM_WEAKEN_LABEL} and
6205 @code{ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS}, allowing access to the associated function
6206 or variable decl.  If @var{value} is not @code{NULL}, this C statement
6207 should output to the stdio stream @var{stream} assembler code which
6208 defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6209 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it should output commands
6210 to make @var{name} weak.
6212 @findex SUPPORTS_WEAK
6213 @item SUPPORTS_WEAK
6214 A C expression which evaluates to true if the target supports weak symbols.
6216 If you don't define this macro, @file{defaults.h} provides a default
6217 definition.  If either @code{ASM_WEAKEN_LABEL} or @code{ASM_WEAKEN_DECL}
6218 is defined, the default definition is @samp{1}; otherwise, it is
6219 @samp{0}.  Define this macro if you want to control weak symbol support
6220 with a compiler flag such as @option{-melf}.
6222 @findex MAKE_DECL_ONE_ONLY (@var{decl})
6223 @item MAKE_DECL_ONE_ONLY
6224 A C statement (sans semicolon) to mark @var{decl} to be emitted as a
6225 public symbol such that extra copies in multiple translation units will
6226 be discarded by the linker.  Define this macro if your object file
6227 format provides support for this concept, such as the @samp{COMDAT}
6228 section flags in the Microsoft Windows PE/COFF format, and this support
6229 requires changes to @var{decl}, such as putting it in a separate section.
6231 @findex SUPPORTS_ONE_ONLY
6232 @item SUPPORTS_ONE_ONLY
6233 A C expression which evaluates to true if the target supports one-only
6234 semantics.
6236 If you don't define this macro, @file{varasm.c} provides a default
6237 definition.  If @code{MAKE_DECL_ONE_ONLY} is defined, the default
6238 definition is @samp{1}; otherwise, it is @samp{0}.  Define this macro if
6239 you want to control one-only symbol support with a compiler flag, or if
6240 setting the @code{DECL_ONE_ONLY} flag is enough to mark a declaration to
6241 be emitted as one-only.
6243 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL
6244 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL (@var{stream}, @var{decl}, @var{name})
6245 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6246 @var{stream} any text necessary for declaring the name of an external
6247 symbol named @var{name} which is referenced in this compilation but
6248 not defined.  The value of @var{decl} is the tree node for the
6249 declaration.
6251 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6252 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6254 @findex ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL
6255 @item ASM_OUTPUT_EXTERNAL_LIBCALL (@var{stream}, @var{symref})
6256 A C statement (sans semicolon) to output on @var{stream} an assembler
6257 pseudo-op to declare a library function name external.  The name of the
6258 library function is given by @var{symref}, which has type @code{rtx} and
6259 is a @code{symbol_ref}.
6261 This macro need not be defined if it does not need to output anything.
6262 The GNU assembler and most Unix assemblers don't require anything.
6264 @findex ASM_OUTPUT_LABELREF
6265 @item ASM_OUTPUT_LABELREF (@var{stream}, @var{name})
6266 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6267 @var{stream} a reference in assembler syntax to a label named
6268 @var{name}.  This should add @samp{_} to the front of the name, if that
6269 is customary on your operating system, as it is in most Berkeley Unix
6270 systems.  This macro is used in @code{assemble_name}.
6272 @findex ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF
6273 @item ASM_OUTPUT_SYMBOL_REF (@var{stream}, @var{sym})
6274 A C statement (sans semicolon) to output a reference to
6275 @code{SYMBOL_REF} @var{sym}.  If not defined, @code{assemble_name}
6276 will be used to output the name of the symbol.  This macro may be used
6277 to modify the way a symbol is referenced depending on information
6278 encoded by @code{ENCODE_SECTION_INFO}.
6280 @findex ASM_OUTPUT_LABEL_REF
6281 @item ASM_OUTPUT_LABEL_REF (@var{stream}, @var{buf})
6282 A C statement (sans semicolon) to output a reference to @var{buf}, the
6283 result of ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL.  If not defined,
6284 @code{assemble_name} will be used to output the name of the symbol.
6285 This macro is not used by @code{output_asm_label}, or the @code{%l}
6286 specifier that calls it; the intention is that this macro should be set
6287 when it is necessary to output a label differently when its address
6288 is being taken.
6290 @findex ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL
6291 @item ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6292 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a label whose
6293 name is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6295 It is absolutely essential that these labels be distinct from the labels
6296 used for user-level functions and variables.  Otherwise, certain programs
6297 will have name conflicts with internal labels.
6299 It is desirable to exclude internal labels from the symbol table of the
6300 object file.  Most assemblers have a naming convention for labels that
6301 should be excluded; on many systems, the letter @samp{L} at the
6302 beginning of a label has this effect.  You should find out what
6303 convention your system uses, and follow it.
6305 The usual definition of this macro is as follows:
6307 @example
6308 fprintf (@var{stream}, "L%s%d:\n", @var{prefix}, @var{num})
6309 @end example
6311 @findex ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL
6312 @item ASM_OUTPUT_DEBUG_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num})
6313 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} a debug info
6314 label whose name is made from the string @var{prefix} and the number
6315 @var{num}.  This is useful for VLIW targets, where debug info labels
6316 may need to be treated differently than branch target labels.  On some
6317 systems, branch target labels must be at the beginning of instruction
6318 bundles, but debug info labels can occur in the middle of instruction
6319 bundles.
6321 If this macro is not defined, then @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL} will be
6322 used.
6324 @findex ASM_OUTPUT_ALTERNATE_LABEL_NAME
6325 @item ASM_OUTPUT_ALTERNATE_LABEL_NAME (@var{stream}, @var{string})
6326 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} the string
6327 @var{string}.
6329 The default definition of this macro is as follows:
6331 @example
6332 fprintf (@var{stream}, "%s:\n", LABEL_ALTERNATE_NAME (INSN))
6333 @end example
6335 @findex ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL
6336 @item ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL (@var{string}, @var{prefix}, @var{num})
6337 A C statement to store into the string @var{string} a label whose name
6338 is made from the string @var{prefix} and the number @var{num}.
6340 This string, when output subsequently by @code{assemble_name}, should
6341 produce the output that @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL} would produce
6342 with the same @var{prefix} and @var{num}.
6344 If the string begins with @samp{*}, then @code{assemble_name} will
6345 output the rest of the string unchanged.  It is often convenient for
6346 @code{ASM_GENERATE_INTERNAL_LABEL} to use @samp{*} in this way.  If the
6347 string doesn't start with @samp{*}, then @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} gets
6348 to output the string, and may change it.  (Of course,
6349 @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} is also part of your machine description, so
6350 you should know what it does on your machine.)
6352 @findex ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME
6353 @item ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (@var{outvar}, @var{name}, @var{number})
6354 A C expression to assign to @var{outvar} (which is a variable of type
6355 @code{char *}) a newly allocated string made from the string
6356 @var{name} and the number @var{number}, with some suitable punctuation
6357 added.  Use @code{alloca} to get space for the string.
6359 The string will be used as an argument to @code{ASM_OUTPUT_LABELREF} to
6360 produce an assembler label for an internal static variable whose name is
6361 @var{name}.  Therefore, the string must be such as to result in valid
6362 assembler code.  The argument @var{number} is different each time this
6363 macro is executed; it prevents conflicts between similarly-named
6364 internal static variables in different scopes.
6366 Ideally this string should not be a valid C identifier, to prevent any
6367 conflict with the user's own symbols.  Most assemblers allow periods
6368 or percent signs in assembler symbols; putting at least one of these
6369 between the name and the number will suffice.
6371 @findex ASM_OUTPUT_DEF
6372 @item ASM_OUTPUT_DEF (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6373 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6374 which defines (equates) the symbol @var{name} to have the value @var{value}.
6376 @findex SET_ASM_OP
6377 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6378 correct for most systems.
6380 @findex ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS
6381 @item ASM_OUTPUT_DEF_FROM_DECLS (@var{stream}, @var{decl_of_name}, @var{decl_of_value})
6382 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6383 which defines (equates) the symbol whose tree node is @var{decl_of_name}
6384 to have the value of the tree node @var{decl_of_value}.  This macro will
6385 be used in preference to @samp{ASM_OUTPUT_DEF} if it is defined and if
6386 the tree nodes are available.
6388 @findex ASM_OUTPUT_DEFINE_LABEL_DIFFERENCE_SYMBOL
6389 @item ASM_OUTPUT_DEFINE_LABEL_DIFFERENCE_SYMBOL (@var{stream}, @var{symbol}, @var{high}, @var{low})
6390 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6391 which defines (equates) the symbol @var{symbol} to have a value equal to
6392 the difference of the two symbols @var{high} and @var{low},
6393 i.e.@: @var{high} minus @var{low}.  GCC guarantees that the symbols @var{high}
6394 and @var{low} are already known by the assembler so that the difference
6395 resolves into a constant.
6397 @findex SET_ASM_OP
6398 If @code{SET_ASM_OP} is defined, a default definition is provided which is
6399 correct for most systems.
6401 @findex ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS
6402 @item ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS (@var{stream}, @var{name}, @var{value})
6403 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} assembler code
6404 which defines (equates) the weak symbol @var{name} to have the value
6405 @var{value}.  If @var{value} is @code{NULL}, it defines @var{name} as
6406 an undefined weak symbol.
6408 Define this macro if the target only supports weak aliases; define
6409 @code{ASM_OUTPUT_DEF} instead if possible.
6411 @findex OBJC_GEN_METHOD_LABEL
6412 @item OBJC_GEN_METHOD_LABEL (@var{buf}, @var{is_inst}, @var{class_name}, @var{cat_name}, @var{sel_name})
6413 Define this macro to override the default assembler names used for
6414 Objective-C methods.
6416 The default name is a unique method number followed by the name of the
6417 class (e.g.@: @samp{_1_Foo}).  For methods in categories, the name of
6418 the category is also included in the assembler name (e.g.@:
6419 @samp{_1_Foo_Bar}).
6421 These names are safe on most systems, but make debugging difficult since
6422 the method's selector is not present in the name.  Therefore, particular
6423 systems define other ways of computing names.
6425 @var{buf} is an expression of type @code{char *} which gives you a
6426 buffer in which to store the name; its length is as long as
6427 @var{class_name}, @var{cat_name} and @var{sel_name} put together, plus
6428 50 characters extra.
6430 The argument @var{is_inst} specifies whether the method is an instance
6431 method or a class method; @var{class_name} is the name of the class;
6432 @var{cat_name} is the name of the category (or @code{NULL} if the method is not
6433 in a category); and @var{sel_name} is the name of the selector.
6435 On systems where the assembler can handle quoted names, you can use this
6436 macro to provide more human-readable names.
6438 @findex ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE
6439 @item ASM_DECLARE_CLASS_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6440 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6441 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6442 Objective-C class reference.  This is only needed for targets whose
6443 linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6445 @findex ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE
6446 @item ASM_DECLARE_UNRESOLVED_REFERENCE (@var{stream}, @var{name})
6447 A C statement (sans semicolon) to output to the stdio stream
6448 @var{stream} commands to declare that the label @var{name} is an
6449 unresolved Objective-C class reference.  This is only needed for targets
6450 whose linkers have special support for NeXT-style runtimes.
6451 @end table
6453 @node Initialization
6454 @subsection How Initialization Functions Are Handled
6455 @cindex initialization routines
6456 @cindex termination routines
6457 @cindex constructors, output of
6458 @cindex destructors, output of
6460 The compiled code for certain languages includes @dfn{constructors}
6461 (also called @dfn{initialization routines})---functions to initialize
6462 data in the program when the program is started.  These functions need
6463 to be called before the program is ``started''---that is to say, before
6464 @code{main} is called.
6466 Compiling some languages generates @dfn{destructors} (also called
6467 @dfn{termination routines}) that should be called when the program
6468 terminates.
6470 To make the initialization and termination functions work, the compiler
6471 must output something in the assembler code to cause those functions to
6472 be called at the appropriate time.  When you port the compiler to a new
6473 system, you need to specify how to do this.
6475 There are two major ways that GCC currently supports the execution of
6476 initialization and termination functions.  Each way has two variants.
6477 Much of the structure is common to all four variations.
6479 @findex __CTOR_LIST__
6480 @findex __DTOR_LIST__
6481 The linker must build two lists of these functions---a list of
6482 initialization functions, called @code{__CTOR_LIST__}, and a list of
6483 termination functions, called @code{__DTOR_LIST__}.
6485 Each list always begins with an ignored function pointer (which may hold
6486 0, @minus{}1, or a count of the function pointers after it, depending on
6487 the environment).  This is followed by a series of zero or more function
6488 pointers to constructors (or destructors), followed by a function
6489 pointer containing zero.
6491 Depending on the operating system and its executable file format, either
6492 @file{crtstuff.c} or @file{libgcc2.c} traverses these lists at startup
6493 time and exit time.  Constructors are called in reverse order of the
6494 list; destructors in forward order.
6496 The best way to handle static constructors works only for object file
6497 formats which provide arbitrarily-named sections.  A section is set
6498 aside for a list of constructors, and another for a list of destructors.
6499 Traditionally these are called @samp{.ctors} and @samp{.dtors}.  Each
6500 object file that defines an initialization function also puts a word in
6501 the constructor section to point to that function.  The linker
6502 accumulates all these words into one contiguous @samp{.ctors} section.
6503 Termination functions are handled similarly.
6505 This method will be chosen as the default by @file{target-def.h} if
6506 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is defined.  A target that does not
6507 support arbitrary sections, but does support special designated
6508 constructor and destructor sections may define @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}
6509 and @code{DTORS_SECTION_ASM_OP} to achieve the same effect.
6511 When arbitrary sections are available, there are two variants, depending
6512 upon how the code in @file{crtstuff.c} is called.  On systems that
6513 support a @dfn{.init} section which is executed at program startup,
6514 parts of @file{crtstuff.c} are compiled into that section.  The
6515 program is linked by the @code{gcc} driver like this:
6517 @example
6518 ld -o @var{output_file} crti.o crtbegin.o @dots{} -lgcc crtend.o crtn.o
6519 @end example
6521 The prologue of a function (@code{__init}) appears in the @code{.init}
6522 section of @file{crti.o}; the epilogue appears in @file{crtn.o}.  Likewise
6523 for the function @code{__fini} in the @dfn{.fini} section.  Normally these
6524 files are provided by the operating system or by the GNU C library, but
6525 are provided by GCC for a few targets.
6527 The objects @file{crtbegin.o} and @file{crtend.o} are (for most targets)
6528 compiled from @file{crtstuff.c}.  They contain, among other things, code
6529 fragments within the @code{.init} and @code{.fini} sections that branch
6530 to routines in the @code{.text} section.  The linker will pull all parts
6531 of a section together, which results in a complete @code{__init} function
6532 that invokes the routines we need at startup.
6534 To use this variant, you must define the @code{INIT_SECTION_ASM_OP}
6535 macro properly.
6537 If no init section is available, when GCC compiles any function called
6538 @code{main} (or more accurately, any function designated as a program
6539 entry point by the language front end calling @code{expand_main_function}),
6540 it inserts a procedure call to @code{__main} as the first executable code
6541 after the function prologue.  The @code{__main} function is defined
6542 in @file{libgcc2.c} and runs the global constructors.
6544 In file formats that don't support arbitrary sections, there are again
6545 two variants.  In the simplest variant, the GNU linker (GNU @code{ld})
6546 and an `a.out' format must be used.  In this case,
6547 @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} is defined to produce a @code{.stabs}
6548 entry of type @samp{N_SETT}, referencing the name @code{__CTOR_LIST__},
6549 and with the address of the void function containing the initialization
6550 code as its value.  The GNU linker recognizes this as a request to add
6551 the value to a @dfn{set}; the values are accumulated, and are eventually
6552 placed in the executable as a vector in the format described above, with
6553 a leading (ignored) count and a trailing zero element.
6554 @code{TARGET_ASM_DESTRUCTOR} is handled similarly.  Since no init
6555 section is available, the absence of @code{INIT_SECTION_ASM_OP} causes
6556 the compilation of @code{main} to call @code{__main} as above, starting
6557 the initialization process.
6559 The last variant uses neither arbitrary sections nor the GNU linker.
6560 This is preferable when you want to do dynamic linking and when using
6561 file formats which the GNU linker does not support, such as `ECOFF'@.  In
6562 this case, @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is false, initialization and
6563 termination functions are recognized simply by their names.  This requires
6564 an extra program in the linkage step, called @command{collect2}.  This program
6565 pretends to be the linker, for use with GCC; it does its job by running
6566 the ordinary linker, but also arranges to include the vectors of
6567 initialization and termination functions.  These functions are called
6568 via @code{__main} as described above.  In order to use this method,
6569 @code{use_collect2} must be defined in the target in @file{config.gcc}.
6571 @ifinfo
6572 The following section describes the specific macros that control and
6573 customize the handling of initialization and termination functions.
6574 @end ifinfo
6576 @node Macros for Initialization
6577 @subsection Macros Controlling Initialization Routines
6579 Here are the macros that control how the compiler handles initialization
6580 and termination functions:
6582 @table @code
6583 @findex INIT_SECTION_ASM_OP
6584 @item INIT_SECTION_ASM_OP
6585 If defined, a C string constant, including spacing, for the assembler
6586 operation to identify the following data as initialization code.  If not
6587 defined, GCC will assume such a section does not exist.  When you are
6588 using special sections for initialization and termination functions, this
6589 macro also controls how @file{crtstuff.c} and @file{libgcc2.c} arrange to
6590 run the initialization functions.
6592 @item HAS_INIT_SECTION
6593 @findex HAS_INIT_SECTION
6594 If defined, @code{main} will not call @code{__main} as described above.
6595 This macro should be defined for systems that control start-up code
6596 on a symbol-by-symbol basis, such as OSF/1, and should not
6597 be defined explicitly for systems that support @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.
6599 @item LD_INIT_SWITCH
6600 @findex LD_INIT_SWITCH
6601 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6602 the following symbol is an initialization routine.
6604 @item LD_FINI_SWITCH
6605 @findex LD_FINI_SWITCH
6606 If defined, a C string constant for a switch that tells the linker that
6607 the following symbol is a finalization routine.
6609 @item COLLECT_SHARED_INIT_FUNC (@var{stream}, @var{func})
6610 If defined, a C statement that will write a function that can be
6611 automatically called when a shared library is loaded.  The function
6612 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
6613 the object format requires an explicit initialization function, then a
6614 function called @code{_GLOBAL__DI} will be generated.
6616 This function and the following one are used by collect2 when linking a
6617 shared library that needs constructors or destructors, or has DWARF2
6618 exception tables embedded in the code.
6620 @item COLLECT_SHARED_FINI_FUNC (@var{stream}, @var{func})
6621 If defined, a C statement that will write a function that can be
6622 automatically called when a shared library is unloaded.  The function
6623 should call @var{func}, which takes no arguments.  If not defined, and
6624 the object format requires an explicit finalization function, then a
6625 function called @code{_GLOBAL__DD} will be generated.
6627 @item INVOKE__main
6628 @findex INVOKE__main
6629 If defined, @code{main} will call @code{__main} despite the presence of
6630 @code{INIT_SECTION_ASM_OP}.  This macro should be defined for systems
6631 where the init section is not actually run automatically, but is still
6632 useful for collecting the lists of constructors and destructors.
6634 @item SUPPORTS_INIT_PRIORITY
6635 @findex SUPPORTS_INIT_PRIORITY
6636 If nonzero, the C++ @code{init_priority} attribute is supported and the
6637 compiler should emit instructions to control the order of initialization
6638 of objects.  If zero, the compiler will issue an error message upon
6639 encountering an @code{init_priority} attribute.
6640 @end table
6642 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_HAVE_CTORS_DTORS
6643 This value is true if the target supports some ``native'' method of
6644 collecting constructors and destructors to be run at startup and exit.
6645 It is false if we must use @command{collect2}.
6646 @end deftypefn
6648 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_CONSTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
6649 If defined, a function that outputs assembler code to arrange to call
6650 the function referenced by @var{symbol} at initialization time.
6652 Assume that @var{symbol} is a @code{SYMBOL_REF} for a function taking
6653 no arguments and with no return value.  If the target supports initialization
6654 priorities, @var{priority} is a value between 0 and @code{MAX_INIT_PRIORITY};
6655 otherwise it must be @code{DEFAULT_INIT_PRIORITY}.
6657 If this macro is not defined by the target, a suitable default will
6658 be chosen if (1) the target supports arbitrary section names, (2) the
6659 target defines @code{CTORS_SECTION_ASM_OP}, or (3) @code{USE_COLLECT2}
6660 is not defined.
6661 @end deftypefn
6663 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_DESTRUCTOR (rtx @var{symbol}, int @var{priority})
6664 This is like @code{TARGET_ASM_CONSTRUCTOR} but used for termination
6665 functions rather than initialization functions.
6666 @end deftypefn
6668 If @code{TARGET_HAVE_CTORS_DTORS} is true, the initialization routine
6669 generated for the generated object file will have static linkage.
6671 If your system uses @command{collect2} as the means of processing
6672 constructors, then that program normally uses @command{nm} to scan
6673 an object file for constructor functions to be called.
6675 On certain kinds of systems, you can define these macros to make
6676 @command{collect2} work faster (and, in some cases, make it work at all):
6678 @table @code
6679 @findex OBJECT_FORMAT_COFF
6680 @item OBJECT_FORMAT_COFF
6681 Define this macro if the system uses COFF (Common Object File Format)
6682 object files, so that @command{collect2} can assume this format and scan
6683 object files directly for dynamic constructor/destructor functions.
6685 @findex OBJECT_FORMAT_ROSE
6686 @item OBJECT_FORMAT_ROSE
6687 Define this macro if the system uses ROSE format object files, so that
6688 @command{collect2} can assume this format and scan object files directly
6689 for dynamic constructor/destructor functions.
6691 These macros are effective only in a native compiler; @command{collect2} as
6692 part of a cross compiler always uses @command{nm} for the target machine.
6694 @findex REAL_NM_FILE_NAME
6695 @item REAL_NM_FILE_NAME
6696 Define this macro as a C string constant containing the file name to use
6697 to execute @command{nm}.  The default is to search the path normally for
6698 @command{nm}.
6700 If your system supports shared libraries and has a program to list the
6701 dynamic dependencies of a given library or executable, you can define
6702 these macros to enable support for running initialization and
6703 termination functions in shared libraries:
6705 @findex LDD_SUFFIX
6706 @item LDD_SUFFIX
6707 Define this macro to a C string constant containing the name of the program
6708 which lists dynamic dependencies, like @command{"ldd"} under SunOS 4.
6710 @findex PARSE_LDD_OUTPUT
6711 @item PARSE_LDD_OUTPUT (@var{ptr})
6712 Define this macro to be C code that extracts filenames from the output
6713 of the program denoted by @code{LDD_SUFFIX}.  @var{ptr} is a variable
6714 of type @code{char *} that points to the beginning of a line of output
6715 from @code{LDD_SUFFIX}.  If the line lists a dynamic dependency, the
6716 code must advance @var{ptr} to the beginning of the filename on that
6717 line.  Otherwise, it must set @var{ptr} to @code{NULL}.
6718 @end table
6720 @node Instruction Output
6721 @subsection Output of Assembler Instructions
6723 @c prevent bad page break with this line
6724 This describes assembler instruction output.
6726 @table @code
6727 @findex REGISTER_NAMES
6728 @item REGISTER_NAMES
6729 A C initializer containing the assembler's names for the machine
6730 registers, each one as a C string constant.  This is what translates
6731 register numbers in the compiler into assembler language.
6733 @findex ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
6734 @item ADDITIONAL_REGISTER_NAMES
6735 If defined, a C initializer for an array of structures containing a name
6736 and a register number.  This macro defines additional names for hard
6737 registers, thus allowing the @code{asm} option in declarations to refer
6738 to registers using alternate names.
6740 @findex ASM_OUTPUT_OPCODE
6741 @item ASM_OUTPUT_OPCODE (@var{stream}, @var{ptr})
6742 Define this macro if you are using an unusual assembler that
6743 requires different names for the machine instructions.
6745 The definition is a C statement or statements which output an
6746 assembler instruction opcode to the stdio stream @var{stream}.  The
6747 macro-operand @var{ptr} is a variable of type @code{char *} which
6748 points to the opcode name in its ``internal'' form---the form that is
6749 written in the machine description.  The definition should output the
6750 opcode name to @var{stream}, performing any translation you desire, and
6751 increment the variable @var{ptr} to point at the end of the opcode
6752 so that it will not be output twice.
6754 In fact, your macro definition may process less than the entire opcode
6755 name, or more than the opcode name; but if you want to process text
6756 that includes @samp{%}-sequences to substitute operands, you must take
6757 care of the substitution yourself.  Just be sure to increment
6758 @var{ptr} over whatever text should not be output normally.
6760 @findex recog_data.operand
6761 If you need to look at the operand values, they can be found as the
6762 elements of @code{recog_data.operand}.
6764 If the macro definition does nothing, the instruction is output
6765 in the usual way.
6767 @findex FINAL_PRESCAN_INSN
6768 @item FINAL_PRESCAN_INSN (@var{insn}, @var{opvec}, @var{noperands})
6769 If defined, a C statement to be executed just prior to the output of
6770 assembler code for @var{insn}, to modify the extracted operands so
6771 they will be output differently.
6773 Here the argument @var{opvec} is the vector containing the operands
6774 extracted from @var{insn}, and @var{noperands} is the number of
6775 elements of the vector which contain meaningful data for this insn.
6776 The contents of this vector are what will be used to convert the insn
6777 template into assembler code, so you can change the assembler output
6778 by changing the contents of the vector.
6780 This macro is useful when various assembler syntaxes share a single
6781 file of instruction patterns; by defining this macro differently, you
6782 can cause a large class of instructions to be output differently (such
6783 as with rearranged operands).  Naturally, variations in assembler
6784 syntax affecting individual insn patterns ought to be handled by
6785 writing conditional output routines in those patterns.
6787 If this macro is not defined, it is equivalent to a null statement.
6789 @findex FINAL_PRESCAN_LABEL
6790 @item FINAL_PRESCAN_LABEL
6791 If defined, @code{FINAL_PRESCAN_INSN} will be called on each
6792 @code{CODE_LABEL}.  In that case, @var{opvec} will be a null pointer and
6793 @var{noperands} will be zero.
6795 @findex PRINT_OPERAND
6796 @item PRINT_OPERAND (@var{stream}, @var{x}, @var{code})
6797 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6798 assembler syntax for an instruction operand @var{x}.  @var{x} is an
6799 RTL expression.
6801 @var{code} is a value that can be used to specify one of several ways
6802 of printing the operand.  It is used when identical operands must be
6803 printed differently depending on the context.  @var{code} comes from
6804 the @samp{%} specification that was used to request printing of the
6805 operand.  If the specification was just @samp{%@var{digit}} then
6806 @var{code} is 0; if the specification was @samp{%@var{ltr}
6807 @var{digit}} then @var{code} is the ASCII code for @var{ltr}.
6809 @findex reg_names
6810 If @var{x} is a register, this macro should print the register's name.
6811 The names can be found in an array @code{reg_names} whose type is
6812 @code{char *[]}.  @code{reg_names} is initialized from
6813 @code{REGISTER_NAMES}.
6815 When the machine description has a specification @samp{%@var{punct}}
6816 (a @samp{%} followed by a punctuation character), this macro is called
6817 with a null pointer for @var{x} and the punctuation character for
6818 @var{code}.
6820 @findex PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P
6821 @item PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P (@var{code})
6822 A C expression which evaluates to true if @var{code} is a valid
6823 punctuation character for use in the @code{PRINT_OPERAND} macro.  If
6824 @code{PRINT_OPERAND_PUNCT_VALID_P} is not defined, it means that no
6825 punctuation characters (except for the standard one, @samp{%}) are used
6826 in this way.
6828 @findex PRINT_OPERAND_ADDRESS
6829 @item PRINT_OPERAND_ADDRESS (@var{stream}, @var{x})
6830 A C compound statement to output to stdio stream @var{stream} the
6831 assembler syntax for an instruction operand that is a memory reference
6832 whose address is @var{x}.  @var{x} is an RTL expression.
6834 @cindex @code{ENCODE_SECTION_INFO} usage
6835 On some machines, the syntax for a symbolic address depends on the
6836 section that the address refers to.  On these machines, define the macro
6837 @code{ENCODE_SECTION_INFO} to store the information into the
6838 @code{symbol_ref}, and then check for it here.  @xref{Assembler Format}.
6840 @findex DBR_OUTPUT_SEQEND
6841 @findex dbr_sequence_length
6842 @item DBR_OUTPUT_SEQEND(@var{file})
6843 A C statement, to be executed after all slot-filler instructions have
6844 been output.  If necessary, call @code{dbr_sequence_length} to
6845 determine the number of slots filled in a sequence (zero if not
6846 currently outputting a sequence), to decide how many no-ops to output,
6847 or whatever.
6849 Don't define this macro if it has nothing to do, but it is helpful in
6850 reading assembly output if the extent of the delay sequence is made
6851 explicit (e.g.@: with white space).
6853 @findex final_sequence
6854 Note that output routines for instructions with delay slots must be
6855 prepared to deal with not being output as part of a sequence
6856 (i.e.@: when the scheduling pass is not run, or when no slot fillers could be
6857 found.)  The variable @code{final_sequence} is null when not
6858 processing a sequence, otherwise it contains the @code{sequence} rtx
6859 being output.
6861 @findex REGISTER_PREFIX
6862 @findex LOCAL_LABEL_PREFIX
6863 @findex USER_LABEL_PREFIX
6864 @findex IMMEDIATE_PREFIX
6865 @findex asm_fprintf
6866 @item REGISTER_PREFIX
6867 @itemx LOCAL_LABEL_PREFIX
6868 @itemx USER_LABEL_PREFIX
6869 @itemx IMMEDIATE_PREFIX
6870 If defined, C string expressions to be used for the @samp{%R}, @samp{%L},
6871 @samp{%U}, and @samp{%I} options of @code{asm_fprintf} (see
6872 @file{final.c}).  These are useful when a single @file{md} file must
6873 support multiple assembler formats.  In that case, the various @file{tm.h}
6874 files can define these macros differently.
6876 @item ASM_FPRINTF_EXTENSIONS(@var{file}, @var{argptr}, @var{format})
6877 @findex ASM_FPRINTF_EXTENSIONS
6878 If defined this macro should expand to a series of @code{case}
6879 statements which will be parsed inside the @code{switch} statement of
6880 the @code{asm_fprintf} function.  This allows targets to define extra
6881 printf formats which may useful when generating their assembler
6882 statements.  Note that upper case letters are reserved for future
6883 generic extensions to asm_fprintf, and so are not available to target
6884 specific code.  The output file is given by the parameter @var{file}.
6885 The varargs input pointer is @var{argptr} and the rest of the format
6886 string, starting the character after the one that is being switched
6887 upon, is pointed to by @var{format}.
6889 @findex ASSEMBLER_DIALECT
6890 @item ASSEMBLER_DIALECT
6891 If your target supports multiple dialects of assembler language (such as
6892 different opcodes), define this macro as a C expression that gives the
6893 numeric index of the assembler language dialect to use, with zero as the
6894 first variant.
6896 If this macro is defined, you may use constructs of the form
6897 @smallexample
6898 @samp{@{option0|option1|option2@dots{}@}}
6899 @end smallexample
6900 @noindent
6901 in the output templates of patterns (@pxref{Output Template}) or in the
6902 first argument of @code{asm_fprintf}.  This construct outputs
6903 @samp{option0}, @samp{option1}, @samp{option2}, etc., if the value of
6904 @code{ASSEMBLER_DIALECT} is zero, one, two, etc.  Any special characters
6905 within these strings retain their usual meaning.  If there are fewer
6906 alternatives within the braces than the value of
6907 @code{ASSEMBLER_DIALECT}, the construct outputs nothing.
6909 If you do not define this macro, the characters @samp{@{}, @samp{|} and
6910 @samp{@}} do not have any special meaning when used in templates or
6911 operands to @code{asm_fprintf}.
6913 Define the macros @code{REGISTER_PREFIX}, @code{LOCAL_LABEL_PREFIX},
6914 @code{USER_LABEL_PREFIX} and @code{IMMEDIATE_PREFIX} if you can express
6915 the variations in assembler language syntax with that mechanism.  Define
6916 @code{ASSEMBLER_DIALECT} and use the @samp{@{option0|option1@}} syntax
6917 if the syntax variant are larger and involve such things as different
6918 opcodes or operand order.
6920 @findex ASM_OUTPUT_REG_PUSH
6921 @item ASM_OUTPUT_REG_PUSH (@var{stream}, @var{regno})
6922 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6923 which will push hard register number @var{regno} onto the stack.
6924 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6925 profiling.
6927 @findex ASM_OUTPUT_REG_POP
6928 @item ASM_OUTPUT_REG_POP (@var{stream}, @var{regno})
6929 A C expression to output to @var{stream} some assembler code
6930 which will pop hard register number @var{regno} off of the stack.
6931 The code need not be optimal, since this macro is used only when
6932 profiling.
6933 @end table
6935 @node Dispatch Tables
6936 @subsection Output of Dispatch Tables
6938 @c prevent bad page break with this line
6939 This concerns dispatch tables.
6941 @table @code
6942 @cindex dispatch table
6943 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT
6944 @item ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT (@var{stream}, @var{body}, @var{value}, @var{rel})
6945 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
6946 pseudo-instruction to generate a difference between two labels.
6947 @var{value} and @var{rel} are the numbers of two internal labels.  The
6948 definitions of these labels are output using
6949 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}, and they must be printed in the same
6950 way here.  For example,
6952 @example
6953 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d-L%d\n",
6954          @var{value}, @var{rel})
6955 @end example
6957 You must provide this macro on machines where the addresses in a
6958 dispatch table are relative to the table's own address.  If defined, GCC
6959 will also use this macro on all machines when producing PIC@.
6960 @var{body} is the body of the @code{ADDR_DIFF_VEC}; it is provided so that the
6961 mode and flags can be read.
6963 @findex ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT
6964 @item ASM_OUTPUT_ADDR_VEC_ELT (@var{stream}, @var{value})
6965 This macro should be provided on machines where the addresses
6966 in a dispatch table are absolute.
6968 The definition should be a C statement to output to the stdio stream
6969 @var{stream} an assembler pseudo-instruction to generate a reference to
6970 a label.  @var{value} is the number of an internal label whose
6971 definition is output using @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
6972 For example,
6974 @example
6975 fprintf (@var{stream}, "\t.word L%d\n", @var{value})
6976 @end example
6978 @findex ASM_OUTPUT_CASE_LABEL
6979 @item ASM_OUTPUT_CASE_LABEL (@var{stream}, @var{prefix}, @var{num}, @var{table})
6980 Define this if the label before a jump-table needs to be output
6981 specially.  The first three arguments are the same as for
6982 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}; the fourth argument is the
6983 jump-table which follows (a @code{jump_insn} containing an
6984 @code{addr_vec} or @code{addr_diff_vec}).
6986 This feature is used on system V to output a @code{swbeg} statement
6987 for the table.
6989 If this macro is not defined, these labels are output with
6990 @code{ASM_OUTPUT_INTERNAL_LABEL}.
6992 @findex ASM_OUTPUT_CASE_END
6993 @item ASM_OUTPUT_CASE_END (@var{stream}, @var{num}, @var{table})
6994 Define this if something special must be output at the end of a
6995 jump-table.  The definition should be a C statement to be executed
6996 after the assembler code for the table is written.  It should write
6997 the appropriate code to stdio stream @var{stream}.  The argument
6998 @var{table} is the jump-table insn, and @var{num} is the label-number
6999 of the preceding label.
7001 If this macro is not defined, nothing special is output at the end of
7002 the jump-table.
7003 @end table
7005 @node Exception Region Output
7006 @subsection Assembler Commands for Exception Regions
7008 @c prevent bad page break with this line
7010 This describes commands marking the start and the end of an exception
7011 region.
7013 @table @code
7014 @findex EH_FRAME_SECTION_NAME
7015 @item EH_FRAME_SECTION_NAME
7016 If defined, a C string constant for the name of the section containing
7017 exception handling frame unwind information.  If not defined, GCC will
7018 provide a default definition if the target supports named sections.
7019 @file{crtstuff.c} uses this macro to switch to the appropriate section.
7021 You should define this symbol if your target supports DWARF 2 frame
7022 unwind information and the default definition does not work.
7024 @findex EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7025 @item EH_FRAME_IN_DATA_SECTION
7026 If defined, DWARF 2 frame unwind information will be placed in the
7027 data section even though the target supports named sections.  This
7028 might be necessary, for instance, if the system linker does garbage
7029 collection and sections cannot be marked as not to be collected.
7031 Do not define this macro unless @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION} is
7032 also defined.
7034 @findex MASK_RETURN_ADDR
7035 @item MASK_RETURN_ADDR
7036 An rtx used to mask the return address found via @code{RETURN_ADDR_RTX}, so
7037 that it does not contain any extraneous set bits in it.
7039 @findex DWARF2_UNWIND_INFO
7040 @item DWARF2_UNWIND_INFO
7041 Define this macro to 0 if your target supports DWARF 2 frame unwind
7042 information, but it does not yet work with exception handling.
7043 Otherwise, if your target supports this information (if it defines
7044 @samp{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either @samp{UNALIGNED_INT_ASM_OP}
7045 or @samp{OBJECT_FORMAT_ELF}), GCC will provide a default definition of
7048 If this macro is defined to 1, the DWARF 2 unwinder will be the default
7049 exception handling mechanism; otherwise, @code{setjmp}/@code{longjmp} will be used by
7050 default.
7052 If this macro is defined to anything, the DWARF 2 unwinder will be used
7053 instead of inline unwinders and @code{__unwind_function} in the non-@code{setjmp} case.
7055 @findex DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7056 @item DWARF_CIE_DATA_ALIGNMENT
7057 This macro need only be defined if the target might save registers in the
7058 function prologue at an offset to the stack pointer that is not aligned to
7059 @code{UNITS_PER_WORD}.  The definition should be the negative minimum
7060 alignment if @code{STACK_GROWS_DOWNWARD} is defined, and the positive
7061 minimum alignment otherwise.  @xref{SDB and DWARF}.  Only applicable if
7062 the target supports DWARF 2 frame unwind information.
7064 @end table
7066 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EXCEPTION_SECTION ()
7067 If defined, a function that switches to the section in which the main
7068 exception table is to be placed (@pxref{Sections}).  The default is a
7069 function that switches to a section named @code{.gcc_except_table} on
7070 machines that support named sections via
7071 @code{TARGET_ASM_NAMED_SECTION}, otherwise if @option{-fpic} or
7072 @option{-fPIC} is in effect, the @code{data_section}, otherwise the
7073 @code{readonly_data_section}.
7074 @end deftypefn
7076 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_ASM_EH_FRAME_SECTION ()
7077 If defined, a function that switches to the section in which the DWARF 2
7078 frame unwind information to be placed (@pxref{Sections}).  The default
7079 is a function that outputs a standard GAS section directive, if
7080 @code{EH_FRAME_SECTION_NAME} is defined, or else a data section
7081 directive followed by a synthetic label.
7082 @end deftypefn
7084 @node Alignment Output
7085 @subsection Assembler Commands for Alignment
7087 @c prevent bad page break with this line
7088 This describes commands for alignment.
7090 @table @code
7091 @findex JUMP_ALIGN
7092 @item JUMP_ALIGN (@var{label})
7093 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which is
7094 a common destination of jumps and has no fallthru incoming edge.
7096 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7097 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7098 define the macro.
7100 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7101 to set the variable @var{align_jumps} in the target's
7102 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7103 selection in @var{align_jumps} in a @code{JUMP_ALIGN} implementation.
7105 @findex LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER
7106 @item LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER (@var{label})
7107 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7108 a @code{BARRIER}.
7110 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7111 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7112 define the macro.
7114 @findex LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7115 @item LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER_MAX_SKIP
7116 The maximum number of bytes to skip when applying
7117 @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER}.  This works only if
7118 @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7120 @findex LOOP_ALIGN
7121 @item LOOP_ALIGN (@var{label})
7122 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}, which follows
7123 a @code{NOTE_INSN_LOOP_BEG} note.
7125 This macro need not be defined if you don't want any special alignment
7126 to be done at such a time.  Most machine descriptions do not currently
7127 define the macro.
7129 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7130 to set the variable @code{align_loops} in the target's
7131 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7132 selection in @code{align_loops} in a @code{LOOP_ALIGN} implementation.
7134 @findex LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7135 @item LOOP_ALIGN_MAX_SKIP
7136 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LOOP_ALIGN}.
7137 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7139 @findex LABEL_ALIGN
7140 @item LABEL_ALIGN (@var{label})
7141 The alignment (log base 2) to put in front of @var{label}.
7142 If @code{LABEL_ALIGN_AFTER_BARRIER} / @code{LOOP_ALIGN} specify a different alignment,
7143 the maximum of the specified values is used.
7145 Unless it's necessary to inspect the @var{label} parameter, it is better
7146 to set the variable @code{align_labels} in the target's
7147 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.  Otherwise, you should try to honor the user's
7148 selection in @code{align_labels} in a @code{LABEL_ALIGN} implementation.
7150 @findex LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7151 @item LABEL_ALIGN_MAX_SKIP
7152 The maximum number of bytes to skip when applying @code{LABEL_ALIGN}.
7153 This works only if @code{ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN} is defined.
7155 @findex ASM_OUTPUT_SKIP
7156 @item ASM_OUTPUT_SKIP (@var{stream}, @var{nbytes})
7157 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7158 instruction to advance the location counter by @var{nbytes} bytes.
7159 Those bytes should be zero when loaded.  @var{nbytes} will be a C
7160 expression of type @code{int}.
7162 @findex ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7163 @item ASM_NO_SKIP_IN_TEXT
7164 Define this macro if @code{ASM_OUTPUT_SKIP} should not be used in the
7165 text section because it fails to put zeros in the bytes that are skipped.
7166 This is true on many Unix systems, where the pseudo--op to skip bytes
7167 produces no-op instructions rather than zeros when used in the text
7168 section.
7170 @findex ASM_OUTPUT_ALIGN
7171 @item ASM_OUTPUT_ALIGN (@var{stream}, @var{power})
7172 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7173 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7174 @var{power} bytes.  @var{power} will be a C expression of type @code{int}.
7176 @findex ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN
7177 @item ASM_OUTPUT_MAX_SKIP_ALIGN (@var{stream}, @var{power}, @var{max_skip})
7178 A C statement to output to the stdio stream @var{stream} an assembler
7179 command to advance the location counter to a multiple of 2 to the
7180 @var{power} bytes, but only if @var{max_skip} or fewer bytes are needed to
7181 satisfy the alignment request.  @var{power} and @var{max_skip} will be
7182 a C expression of type @code{int}.
7183 @end table
7185 @need 3000
7186 @node Debugging Info
7187 @section Controlling Debugging Information Format
7189 @c prevent bad page break with this line
7190 This describes how to specify debugging information.
7192 @menu
7193 * All Debuggers::      Macros that affect all debugging formats uniformly.
7194 * DBX Options::        Macros enabling specific options in DBX format.
7195 * DBX Hooks::          Hook macros for varying DBX format.
7196 * File Names and DBX:: Macros controlling output of file names in DBX format.
7197 * SDB and DWARF::      Macros for SDB (COFF) and DWARF formats.
7198 * VMS Debug::          Macros for VMS debug format.
7199 @end menu
7201 @node All Debuggers
7202 @subsection Macros Affecting All Debugging Formats
7204 @c prevent bad page break with this line
7205 These macros affect all debugging formats.
7207 @table @code
7208 @findex DBX_REGISTER_NUMBER
7209 @item DBX_REGISTER_NUMBER (@var{regno})
7210 A C expression that returns the DBX register number for the compiler
7211 register number @var{regno}.  In the default macro provided, the value
7212 of this expression will be @var{regno} itself.  But sometimes there are
7213 some registers that the compiler knows about and DBX does not, or vice
7214 versa.  In such cases, some register may need to have one number in the
7215 compiler and another for DBX@.
7217 If two registers have consecutive numbers inside GCC, and they can be
7218 used as a pair to hold a multiword value, then they @emph{must} have
7219 consecutive numbers after renumbering with @code{DBX_REGISTER_NUMBER}.
7220 Otherwise, debuggers will be unable to access such a pair, because they
7221 expect register pairs to be consecutive in their own numbering scheme.
7223 If you find yourself defining @code{DBX_REGISTER_NUMBER} in way that
7224 does not preserve register pairs, then what you must do instead is
7225 redefine the actual register numbering scheme.
7227 @findex DEBUGGER_AUTO_OFFSET
7228 @item DEBUGGER_AUTO_OFFSET (@var{x})
7229 A C expression that returns the integer offset value for an automatic
7230 variable having address @var{x} (an RTL expression).  The default
7231 computation assumes that @var{x} is based on the frame-pointer and
7232 gives the offset from the frame-pointer.  This is required for targets
7233 that produce debugging output for DBX or COFF-style debugging output
7234 for SDB and allow the frame-pointer to be eliminated when the
7235 @option{-g} options is used.
7237 @findex DEBUGGER_ARG_OFFSET
7238 @item DEBUGGER_ARG_OFFSET (@var{offset}, @var{x})
7239 A C expression that returns the integer offset value for an argument
7240 having address @var{x} (an RTL expression).  The nominal offset is
7241 @var{offset}.
7243 @findex PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7244 @item PREFERRED_DEBUGGING_TYPE
7245 A C expression that returns the type of debugging output GCC should
7246 produce when the user specifies just @option{-g}.  Define
7247 this if you have arranged for GCC to support more than one format of
7248 debugging output.  Currently, the allowable values are @code{DBX_DEBUG},
7249 @code{SDB_DEBUG}, @code{DWARF_DEBUG}, @code{DWARF2_DEBUG},
7250 @code{XCOFF_DEBUG}, @code{VMS_DEBUG}, and @code{VMS_AND_DWARF2_DEBUG}.
7252 When the user specifies @option{-ggdb}, GCC normally also uses the
7253 value of this macro to select the debugging output format, but with two
7254 exceptions.  If @code{DWARF2_DEBUGGING_INFO} is defined and
7255 @code{LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2} is not defined, GCC uses the
7256 value @code{DWARF2_DEBUG}.  Otherwise, if @code{DBX_DEBUGGING_INFO} is
7257 defined, GCC uses @code{DBX_DEBUG}.
7259 The value of this macro only affects the default debugging output; the
7260 user can always get a specific type of output by using @option{-gstabs},
7261 @option{-gcoff}, @option{-gdwarf-1}, @option{-gdwarf-2}, @option{-gxcoff},
7262 or @option{-gvms}.
7263 @end table
7265 @node DBX Options
7266 @subsection Specific Options for DBX Output
7268 @c prevent bad page break with this line
7269 These are specific options for DBX output.
7271 @table @code
7272 @findex DBX_DEBUGGING_INFO
7273 @item DBX_DEBUGGING_INFO
7274 Define this macro if GCC should produce debugging output for DBX
7275 in response to the @option{-g} option.
7277 @findex XCOFF_DEBUGGING_INFO
7278 @item XCOFF_DEBUGGING_INFO
7279 Define this macro if GCC should produce XCOFF format debugging output
7280 in response to the @option{-g} option.  This is a variant of DBX format.
7282 @findex DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7283 @item DEFAULT_GDB_EXTENSIONS
7284 Define this macro to control whether GCC should by default generate
7285 GDB's extended version of DBX debugging information (assuming DBX-format
7286 debugging information is enabled at all).  If you don't define the
7287 macro, the default is 1: always generate the extended information
7288 if there is any occasion to.
7290 @findex DEBUG_SYMS_TEXT
7291 @item DEBUG_SYMS_TEXT
7292 Define this macro if all @code{.stabs} commands should be output while
7293 in the text section.
7295 @findex ASM_STABS_OP
7296 @item ASM_STABS_OP
7297 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7298 use instead of @code{"\t.stabs\t"} to define an ordinary debugging symbol.
7299 If you don't define this macro, @code{"\t.stabs\t"} is used.  This macro
7300 applies only to DBX debugging information format.
7302 @findex ASM_STABD_OP
7303 @item ASM_STABD_OP
7304 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7305 use instead of @code{"\t.stabd\t"} to define a debugging symbol whose
7306 value is the current location.  If you don't define this macro,
7307 @code{"\t.stabd\t"} is used.  This macro applies only to DBX debugging
7308 information format.
7310 @findex ASM_STABN_OP
7311 @item ASM_STABN_OP
7312 A C string constant, including spacing, naming the assembler pseudo op to
7313 use instead of @code{"\t.stabn\t"} to define a debugging symbol with no
7314 name.  If you don't define this macro, @code{"\t.stabn\t"} is used.  This
7315 macro applies only to DBX debugging information format.
7317 @findex DBX_NO_XREFS
7318 @item DBX_NO_XREFS
7319 Define this macro if DBX on your system does not support the construct
7320 @samp{xs@var{tagname}}.  On some systems, this construct is used to
7321 describe a forward reference to a structure named @var{tagname}.
7322 On other systems, this construct is not supported at all.
7324 @findex DBX_CONTIN_LENGTH
7325 @item DBX_CONTIN_LENGTH
7326 A symbol name in DBX-format debugging information is normally
7327 continued (split into two separate @code{.stabs} directives) when it
7328 exceeds a certain length (by default, 80 characters).  On some
7329 operating systems, DBX requires this splitting; on others, splitting
7330 must not be done.  You can inhibit splitting by defining this macro
7331 with the value zero.  You can override the default splitting-length by
7332 defining this macro as an expression for the length you desire.
7334 @findex DBX_CONTIN_CHAR
7335 @item DBX_CONTIN_CHAR
7336 Normally continuation is indicated by adding a @samp{\} character to
7337 the end of a @code{.stabs} string when a continuation follows.  To use
7338 a different character instead, define this macro as a character
7339 constant for the character you want to use.  Do not define this macro
7340 if backslash is correct for your system.
7342 @findex DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7343 @item DBX_STATIC_STAB_DATA_SECTION
7344 Define this macro if it is necessary to go to the data section before
7345 outputting the @samp{.stabs} pseudo-op for a non-global static
7346 variable.
7348 @findex DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7349 @item DBX_TYPE_DECL_STABS_CODE
7350 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7351 for a typedef.  The default is @code{N_LSYM}.
7353 @findex DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7354 @item DBX_STATIC_CONST_VAR_CODE
7355 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7356 for a static variable located in the text section.  DBX format does not
7357 provide any ``right'' way to do this.  The default is @code{N_FUN}.
7359 @findex DBX_REGPARM_STABS_CODE
7360 @item DBX_REGPARM_STABS_CODE
7361 The value to use in the ``code'' field of the @code{.stabs} directive
7362 for a parameter passed in registers.  DBX format does not provide any
7363 ``right'' way to do this.  The default is @code{N_RSYM}.
7365 @findex DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7366 @item DBX_REGPARM_STABS_LETTER
7367 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a parameter
7368 passed in registers.  DBX format does not customarily provide any way to
7369 do this.  The default is @code{'P'}.
7371 @findex DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7372 @item DBX_MEMPARM_STABS_LETTER
7373 The letter to use in DBX symbol data to identify a symbol as a stack
7374 parameter.  The default is @code{'p'}.
7376 @findex DBX_FUNCTION_FIRST
7377 @item DBX_FUNCTION_FIRST
7378 Define this macro if the DBX information for a function and its
7379 arguments should precede the assembler code for the function.  Normally,
7380 in DBX format, the debugging information entirely follows the assembler
7381 code.
7383 @findex DBX_LBRAC_FIRST
7384 @item DBX_LBRAC_FIRST
7385 Define this macro if the @code{N_LBRAC} symbol for a block should
7386 precede the debugging information for variables and functions defined in
7387 that block.  Normally, in DBX format, the @code{N_LBRAC} symbol comes
7388 first.
7390 @findex DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7391 @item DBX_BLOCKS_FUNCTION_RELATIVE
7392 Define this macro if the value of a symbol describing the scope of a
7393 block (@code{N_LBRAC} or @code{N_RBRAC}) should be relative to the start
7394 of the enclosing function.  Normally, GCC uses an absolute address.
7396 @findex DBX_USE_BINCL
7397 @item DBX_USE_BINCL
7398 Define this macro if GCC should generate @code{N_BINCL} and
7399 @code{N_EINCL} stabs for included header files, as on Sun systems.  This
7400 macro also directs GCC to output a type number as a pair of a file
7401 number and a type number within the file.  Normally, GCC does not
7402 generate @code{N_BINCL} or @code{N_EINCL} stabs, and it outputs a single
7403 number for a type number.
7404 @end table
7406 @node DBX Hooks
7407 @subsection Open-Ended Hooks for DBX Format
7409 @c prevent bad page break with this line
7410 These are hooks for DBX format.
7412 @table @code
7413 @findex DBX_OUTPUT_LBRAC
7414 @item DBX_OUTPUT_LBRAC (@var{stream}, @var{name})
7415 Define this macro to say how to output to @var{stream} the debugging
7416 information for the start of a scope level for variable names.  The
7417 argument @var{name} is the name of an assembler symbol (for use with
7418 @code{assemble_name}) whose value is the address where the scope begins.
7420 @findex DBX_OUTPUT_RBRAC
7421 @item DBX_OUTPUT_RBRAC (@var{stream}, @var{name})
7422 Like @code{DBX_OUTPUT_LBRAC}, but for the end of a scope level.
7424 @findex DBX_OUTPUT_ENUM
7425 @item DBX_OUTPUT_ENUM (@var{stream}, @var{type})
7426 Define this macro if the target machine requires special handling to
7427 output an enumeration type.  The definition should be a C statement
7428 (sans semicolon) to output the appropriate information to @var{stream}
7429 for the type @var{type}.
7431 @findex DBX_OUTPUT_FUNCTION_END
7432 @item DBX_OUTPUT_FUNCTION_END (@var{stream}, @var{function})
7433 Define this macro if the target machine requires special output at the
7434 end of the debugging information for a function.  The definition should
7435 be a C statement (sans semicolon) to output the appropriate information
7436 to @var{stream}.  @var{function} is the @code{FUNCTION_DECL} node for
7437 the function.
7439 @findex DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES
7440 @item DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES (@var{syms})
7441 Define this macro if you need to control the order of output of the
7442 standard data types at the beginning of compilation.  The argument
7443 @var{syms} is a @code{tree} which is a chain of all the predefined
7444 global symbols, including names of data types.
7446 Normally, DBX output starts with definitions of the types for integers
7447 and characters, followed by all the other predefined types of the
7448 particular language in no particular order.
7450 On some machines, it is necessary to output different particular types
7451 first.  To do this, define @code{DBX_OUTPUT_STANDARD_TYPES} to output
7452 those symbols in the necessary order.  Any predefined types that you
7453 don't explicitly output will be output afterward in no particular order.
7455 Be careful not to define this macro so that it works only for C@.  There
7456 are no global variables to access most of the built-in types, because
7457 another language may have another set of types.  The way to output a
7458 particular type is to look through @var{syms} to see if you can find it.
7459 Here is an example:
7461 @smallexample
7463   tree decl;
7464   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7465     if (!strcmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (decl)),
7466                  "long int"))
7467       dbxout_symbol (decl);
7468   @dots{}
7470 @end smallexample
7472 @noindent
7473 This does nothing if the expected type does not exist.
7475 See the function @code{init_decl_processing} in @file{c-decl.c} to find
7476 the names to use for all the built-in C types.
7478 Here is another way of finding a particular type:
7480 @c this is still overfull.  --mew 10feb93
7481 @smallexample
7483   tree decl;
7484   for (decl = syms; decl; decl = TREE_CHAIN (decl))
7485     if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
7486         && (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl))
7487             == INTEGER_CST)
7488         && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (decl)) == 16
7489         && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (decl)))
7490 @group
7491       /* @r{This must be @code{unsigned short}.}  */
7492       dbxout_symbol (decl);
7493   @dots{}
7495 @end group
7496 @end smallexample
7498 @findex NO_DBX_FUNCTION_END
7499 @item NO_DBX_FUNCTION_END
7500 Some stabs encapsulation formats (in particular ECOFF), cannot handle the
7501 @code{.stabs "",N_FUN,,0,0,Lscope-function-1} gdb dbx extension construct.
7502 On those machines, define this macro to turn this feature off without
7503 disturbing the rest of the gdb extensions.
7505 @end table
7507 @node File Names and DBX
7508 @subsection File Names in DBX Format
7510 @c prevent bad page break with this line
7511 This describes file names in DBX format.
7513 @table @code
7514 @findex DBX_WORKING_DIRECTORY
7515 @item DBX_WORKING_DIRECTORY
7516 Define this if DBX wants to have the current directory recorded in each
7517 object file.
7519 Note that the working directory is always recorded if GDB extensions are
7520 enabled.
7522 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME
7523 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7524 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7525 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the main source
7526 file---the file specified as the input file for compilation.
7527 This macro is called only once, at the beginning of compilation.
7529 This macro need not be defined if the standard form of output
7530 for DBX debugging information is appropriate.
7532 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY
7533 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_DIRECTORY (@var{stream}, @var{name})
7534 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7535 @var{stream} which indicates that the current directory during
7536 compilation is named @var{name}.
7538 This macro need not be defined if the standard form of output
7539 for DBX debugging information is appropriate.
7541 @findex DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END
7542 @item DBX_OUTPUT_MAIN_SOURCE_FILE_END (@var{stream}, @var{name})
7543 A C statement to output DBX debugging information at the end of
7544 compilation of the main source file @var{name}.
7546 If you don't define this macro, nothing special is output at the end
7547 of compilation, which is correct for most machines.
7549 @findex DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME
7550 @item DBX_OUTPUT_SOURCE_FILENAME (@var{stream}, @var{name})
7551 A C statement to output DBX debugging information to the stdio stream
7552 @var{stream} which indicates that file @var{name} is the current source
7553 file.  This output is generated each time input shifts to a different
7554 source file as a result of @samp{#include}, the end of an included file,
7555 or a @samp{#line} command.
7557 This macro need not be defined if the standard form of output
7558 for DBX debugging information is appropriate.
7559 @end table
7561 @need 2000
7562 @node SDB and DWARF
7563 @subsection Macros for SDB and DWARF Output
7565 @c prevent bad page break with this line
7566 Here are macros for SDB and DWARF output.
7568 @table @code
7569 @findex SDB_DEBUGGING_INFO
7570 @item SDB_DEBUGGING_INFO
7571 Define this macro if GCC should produce COFF-style debugging output
7572 for SDB in response to the @option{-g} option.
7574 @findex DWARF_DEBUGGING_INFO
7575 @item DWARF_DEBUGGING_INFO
7576 Define this macro if GCC should produce dwarf format debugging output
7577 in response to the @option{-g} option.
7579 @findex DWARF2_DEBUGGING_INFO
7580 @item DWARF2_DEBUGGING_INFO
7581 Define this macro if GCC should produce dwarf version 2 format
7582 debugging output in response to the @option{-g} option.
7584 To support optional call frame debugging information, you must also
7585 define @code{INCOMING_RETURN_ADDR_RTX} and either set
7586 @code{RTX_FRAME_RELATED_P} on the prologue insns if you use RTL for the
7587 prologue, or call @code{dwarf2out_def_cfa} and @code{dwarf2out_reg_save}
7588 as appropriate from @code{TARGET_ASM_FUNCTION_PROLOGUE} if you don't.
7590 @findex DWARF2_FRAME_INFO
7591 @item DWARF2_FRAME_INFO
7592 Define this macro to a nonzero value if GCC should always output
7593 Dwarf 2 frame information.  If @code{DWARF2_UNWIND_INFO}
7594 (@pxref{Exception Region Output} is nonzero, GCC will output this
7595 information not matter how you define @code{DWARF2_FRAME_INFO}.
7597 @findex LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
7598 @item LINKER_DOES_NOT_WORK_WITH_DWARF2
7599 Define this macro if the linker does not work with Dwarf version 2.
7600 Normally, if the user specifies only @option{-ggdb} GCC will use Dwarf
7601 version 2 if available; this macro disables this.  See the description
7602 of the @code{PREFERRED_DEBUGGING_TYPE} macro for more details.
7604 @findex DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
7605 @item DWARF2_GENERATE_TEXT_SECTION_LABEL
7606 By default, the Dwarf 2 debugging information generator will generate a
7607 label to mark the beginning of the text section.  If it is better simply
7608 to use the name of the text section itself, rather than an explicit label,
7609 to indicate the beginning of the text section, define this macro to zero.
7611 @findex DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
7612 @item DWARF2_ASM_LINE_DEBUG_INFO
7613 Define this macro to be a nonzero value if the assembler can generate Dwarf 2
7614 line debug info sections.  This will result in much more compact line number
7615 tables, and hence is desirable if it works.
7617 @findex PUT_SDB_@dots{}
7618 @item PUT_SDB_@dots{}
7619 Define these macros to override the assembler syntax for the special
7620 SDB assembler directives.  See @file{sdbout.c} for a list of these
7621 macros and their arguments.  If the standard syntax is used, you need
7622 not define them yourself.
7624 @findex SDB_DELIM
7625 @item SDB_DELIM
7626 Some assemblers do not support a semicolon as a delimiter, even between
7627 SDB assembler directives.  In that case, define this macro to be the
7628 delimiter to use (usually @samp{\n}).  It is not necessary to define
7629 a new set of @code{PUT_SDB_@var{op}} macros if this is the only change
7630 required.
7632 @findex SDB_GENERATE_FAKE
7633 @item SDB_GENERATE_FAKE
7634 Define this macro to override the usual method of constructing a dummy
7635 name for anonymous structure and union types.  See @file{sdbout.c} for
7636 more information.
7638 @findex SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
7639 @item SDB_ALLOW_UNKNOWN_REFERENCES
7640 Define this macro to allow references to unknown structure,
7641 union, or enumeration tags to be emitted.  Standard COFF does not
7642 allow handling of unknown references, MIPS ECOFF has support for
7645 @findex SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
7646 @item SDB_ALLOW_FORWARD_REFERENCES
7647 Define this macro to allow references to structure, union, or
7648 enumeration tags that have not yet been seen to be handled.  Some
7649 assemblers choke if forward tags are used, while some require it.
7650 @end table
7652 @need 2000
7653 @node VMS Debug
7654 @subsection Macros for VMS Debug Format
7656 @c prevent bad page break with this line
7657 Here are macros for VMS debug format.
7659 @table @code
7660 @findex VMS_DEBUGGING_INFO
7661 @item VMS_DEBUGGING_INFO
7662 Define this macro if GCC should produce debugging output for VMS
7663 in response to the @option{-g} option.  The default behavior for VMS
7664 is to generate minimal debug info for a traceback in the absence of
7665 @option{-g} unless explicitly overridden with @option{-g0}.  This
7666 behavior is controlled by @code{OPTIMIZATION_OPTIONS} and
7667 @code{OVERRIDE_OPTIONS}.
7668 @end table
7670 @node Cross-compilation
7671 @section Cross Compilation and Floating Point
7672 @cindex cross compilation and floating point
7673 @cindex floating point and cross compilation
7675 While all modern machines use 2's complement representation for integers,
7676 there are a variety of representations for floating point numbers.  This
7677 means that in a cross-compiler the representation of floating point numbers
7678 in the compiled program may be different from that used in the machine
7679 doing the compilation.
7681 @findex atof
7682 Because different representation systems may offer different amounts of
7683 range and precision, the cross compiler cannot safely use the host
7684 machine's floating point arithmetic.  Therefore, floating point constants
7685 must be represented in the target machine's format.  This means that the
7686 cross compiler cannot use @code{atof} to parse a floating point constant;
7687 it must have its own special routine to use instead.  Also, constant
7688 folding must emulate the target machine's arithmetic (or must not be done
7689 at all).
7691 The macros in the following table should be defined only if you are cross
7692 compiling between different floating point formats.
7694 Otherwise, don't define them.  Then default definitions will be set up which
7695 use @code{double} as the data type, @code{==} to test for equality, etc.
7697 You don't need to worry about how many times you use an operand of any
7698 of these macros.  The compiler never uses operands which have side effects.
7700 @table @code
7701 @findex REAL_VALUE_TYPE
7702 @item REAL_VALUE_TYPE
7703 A macro for the C data type to be used to hold a floating point value
7704 in the target machine's format.  Typically this would be a
7705 @code{struct} containing an array of @code{int}.
7707 @findex REAL_VALUES_EQUAL
7708 @item REAL_VALUES_EQUAL (@var{x}, @var{y})
7709 A macro for a C expression which compares for equality the two values,
7710 @var{x} and @var{y}, both of type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7712 @findex REAL_VALUES_LESS
7713 @item REAL_VALUES_LESS (@var{x}, @var{y})
7714 A macro for a C expression which tests whether @var{x} is less than
7715 @var{y}, both values being of type @code{REAL_VALUE_TYPE} and
7716 interpreted as floating point numbers in the target machine's
7717 representation.
7719 @findex REAL_VALUE_LDEXP
7720 @findex ldexp
7721 @item REAL_VALUE_LDEXP (@var{x}, @var{scale})
7722 A macro for a C expression which performs the standard library
7723 function @code{ldexp}, but using the target machine's floating point
7724 representation.  Both @var{x} and the value of the expression have
7725 type @code{REAL_VALUE_TYPE}.  The second argument, @var{scale}, is an
7726 integer.
7728 @findex REAL_VALUE_FIX
7729 @item REAL_VALUE_FIX (@var{x})
7730 A macro whose definition is a C expression to convert the target-machine
7731 floating point value @var{x} to a signed integer.  @var{x} has type
7732 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7734 @findex REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX
7735 @item REAL_VALUE_UNSIGNED_FIX (@var{x})
7736 A macro whose definition is a C expression to convert the target-machine
7737 floating point value @var{x} to an unsigned integer.  @var{x} has type
7738 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7740 @findex REAL_VALUE_RNDZINT
7741 @item REAL_VALUE_RNDZINT (@var{x})
7742 A macro whose definition is a C expression to round the target-machine
7743 floating point value @var{x} towards zero to an integer value (but still
7744 as a floating point number).  @var{x} has type @code{REAL_VALUE_TYPE},
7745 and so does the value.
7747 @findex REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT
7748 @item REAL_VALUE_UNSIGNED_RNDZINT (@var{x})
7749 A macro whose definition is a C expression to round the target-machine
7750 floating point value @var{x} towards zero to an unsigned integer value
7751 (but still represented as a floating point number).  @var{x} has type
7752 @code{REAL_VALUE_TYPE}, and so does the value.
7754 @findex REAL_VALUE_ATOF
7755 @item REAL_VALUE_ATOF (@var{string}, @var{mode})
7756 A macro for a C expression which converts @var{string}, an expression of
7757 type @code{char *}, into a floating point number in the target machine's
7758 representation for mode @var{mode}.  The value has type
7759 @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7761 @findex REAL_INFINITY
7762 @item REAL_INFINITY
7763 Define this macro if infinity is a possible floating point value, and
7764 therefore division by 0 is legitimate.
7766 @findex REAL_VALUE_ISINF
7767 @findex isinf
7768 @item REAL_VALUE_ISINF (@var{x})
7769 A macro for a C expression which determines whether @var{x}, a floating
7770 point value, is infinity.  The value has type @code{int}.
7771 By default, this is defined to call @code{isinf}.
7773 @findex REAL_VALUE_ISNAN
7774 @findex isnan
7775 @item REAL_VALUE_ISNAN (@var{x})
7776 A macro for a C expression which determines whether @var{x}, a floating
7777 point value, is a ``nan'' (not-a-number).  The value has type
7778 @code{int}.  By default, this is defined to call @code{isnan}.
7779 @end table
7781 @cindex constant folding and floating point
7782 Define the following additional macros if you want to make floating
7783 point constant folding work while cross compiling.  If you don't
7784 define them, cross compilation is still possible, but constant folding
7785 will not happen for floating point values.
7787 @table @code
7788 @findex REAL_ARITHMETIC
7789 @item REAL_ARITHMETIC (@var{output}, @var{code}, @var{x}, @var{y})
7790 A macro for a C statement which calculates an arithmetic operation of
7791 the two floating point values @var{x} and @var{y}, both of type
7792 @code{REAL_VALUE_TYPE} in the target machine's representation, to
7793 produce a result of the same type and representation which is stored
7794 in @var{output} (which will be a variable).
7796 The operation to be performed is specified by @var{code}, a tree code
7797 which will always be one of the following: @code{PLUS_EXPR},
7798 @code{MINUS_EXPR}, @code{MULT_EXPR}, @code{RDIV_EXPR},
7799 @code{MAX_EXPR}, @code{MIN_EXPR}.
7801 @cindex overflow while constant folding
7802 The expansion of this macro is responsible for checking for overflow.
7803 If overflow happens, the macro expansion should execute the statement
7804 @code{return 0;}, which indicates the inability to perform the
7805 arithmetic operation requested.
7807 @findex REAL_VALUE_NEGATE
7808 @item REAL_VALUE_NEGATE (@var{x})
7809 A macro for a C expression which returns the negative of the floating
7810 point value @var{x}.  Both @var{x} and the value of the expression
7811 have type @code{REAL_VALUE_TYPE} and are in the target machine's
7812 floating point representation.
7814 There is no way for this macro to report overflow, since overflow
7815 can't happen in the negation operation.
7817 @findex REAL_VALUE_TRUNCATE
7818 @item REAL_VALUE_TRUNCATE (@var{mode}, @var{x})
7819 A macro for a C expression which converts the floating point value
7820 @var{x} to mode @var{mode}.
7822 Both @var{x} and the value of the expression are in the target machine's
7823 floating point representation and have type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7824 However, the value should have an appropriate bit pattern to be output
7825 properly as a floating constant whose precision accords with mode
7826 @var{mode}.
7828 There is no way for this macro to report overflow.
7830 @findex REAL_VALUE_TO_INT
7831 @item REAL_VALUE_TO_INT (@var{low}, @var{high}, @var{x})
7832 A macro for a C expression which converts a floating point value
7833 @var{x} into a double-precision integer which is then stored into
7834 @var{low} and @var{high}, two variables of type @var{int}.
7836 @item REAL_VALUE_FROM_INT (@var{x}, @var{low}, @var{high}, @var{mode})
7837 @findex REAL_VALUE_FROM_INT
7838 A macro for a C expression which converts a double-precision integer
7839 found in @var{low} and @var{high}, two variables of type @var{int},
7840 into a floating point value which is then stored into @var{x}.
7841 The value is in the target machine's representation for mode @var{mode}
7842 and has the type @code{REAL_VALUE_TYPE}.
7843 @end table
7845 @node Mode Switching
7846 @section Mode Switching Instructions
7847 @cindex mode switching
7848 The following macros control mode switching optimizations:
7850 @table @code
7851 @findex OPTIMIZE_MODE_SWITCHING
7852 @item OPTIMIZE_MODE_SWITCHING (@var{entity})
7853 Define this macro if the port needs extra instructions inserted for mode
7854 switching in an optimizing compilation.
7856 For an example, the SH4 can perform both single and double precision
7857 floating point operations, but to perform a single precision operation,
7858 the FPSCR PR bit has to be cleared, while for a double precision
7859 operation, this bit has to be set.  Changing the PR bit requires a general
7860 purpose register as a scratch register, hence these FPSCR sets have to
7861 be inserted before reload, i.e.@: you can't put this into instruction emitting
7862 or @code{MACHINE_DEPENDENT_REORG}.
7864 You can have multiple entities that are mode-switched, and select at run time
7865 which entities actually need it.  @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} should
7866 return nonzero for any @var{entity} that needs mode-switching.
7867 If you define this macro, you also have to define
7868 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, @code{MODE_NEEDED},
7869 @code{MODE_PRIORITY_TO_MODE} and @code{EMIT_MODE_SET}.
7870 @code{NORMAL_MODE} is optional.
7872 @findex NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
7873 @item NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING
7874 If you define @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING}, you have to define this as
7875 initializer for an array of integers.  Each initializer element
7876 N refers to an entity that needs mode switching, and specifies the number
7877 of different modes that might need to be set for this entity.
7878 The position of the initializer in the initializer - starting counting at
7879 zero - determines the integer that is used to refer to the mode-switched
7880 entity in question.
7881 In macros that take mode arguments / yield a mode result, modes are
7882 represented as numbers 0 @dots{} N @minus{} 1.  N is used to specify that no mode
7883 switch is needed / supplied.
7885 @findex MODE_NEEDED
7886 @item MODE_NEEDED (@var{entity}, @var{insn})
7887 @var{entity} is an integer specifying a mode-switched entity.  If
7888 @code{OPTIMIZE_MODE_SWITCHING} is defined, you must define this macro to
7889 return an integer value not larger than the corresponding element in
7890 @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING}, to denote the mode that @var{entity} must
7891 be switched into prior to the execution of @var{insn}.
7893 @findex NORMAL_MODE
7894 @item NORMAL_MODE (@var{entity})
7895 If this macro is defined, it is evaluated for every @var{entity} that needs
7896 mode switching.  It should evaluate to an integer, which is a mode that
7897 @var{entity} is assumed to be switched to at function entry and exit.
7899 @findex MODE_PRIORITY_TO_MODE
7900 @item MODE_PRIORITY_TO_MODE (@var{entity}, @var{n})
7901 This macro specifies the order in which modes for @var{entity} are processed.
7902 0 is the highest priority, @code{NUM_MODES_FOR_MODE_SWITCHING[@var{entity}] - 1} the
7903 lowest.  The value of the macro should be an integer designating a mode
7904 for @var{entity}.  For any fixed @var{entity}, @code{mode_priority_to_mode}
7905 (@var{entity}, @var{n}) shall be a bijection in 0 @dots{}
7906 @code{num_modes_for_mode_switching[@var{entity}] - 1}.
7908 @findex EMIT_MODE_SET
7909 @item EMIT_MODE_SET (@var{entity}, @var{mode}, @var{hard_regs_live})
7910 Generate one or more insns to set @var{entity} to @var{mode}.
7911 @var{hard_reg_live} is the set of hard registers live at the point where
7912 the insn(s) are to be inserted.
7913 @end table
7915 @node Target Attributes
7916 @section Defining target-specific uses of @code{__attribute__}
7917 @cindex target attributes
7918 @cindex machine attributes
7919 @cindex attributes, target-specific
7921 Target-specific attributes may be defined for functions, data and types.
7922 These are described using the following target hooks; they also need to
7923 be documented in @file{extend.texi}.
7925 @deftypevr {Target Hook} {const struct attribute_spec *} TARGET_ATTRIBUTE_TABLE
7926 If defined, this target hook points to an array of @samp{struct
7927 attribute_spec} (defined in @file{tree.h}) specifying the machine
7928 specific attributes for this target and some of the restrictions on the
7929 entities to which these attributes are applied and the arguments they
7930 take.
7931 @end deftypevr
7933 @deftypefn {Target Hook} int TARGET_COMP_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
7934 If defined, this target hook is a function which returns zero if the attributes on
7935 @var{type1} and @var{type2} are incompatible, one if they are compatible,
7936 and two if they are nearly compatible (which causes a warning to be
7937 generated).  If this is not defined, machine-specific attributes are
7938 supposed always to be compatible.
7939 @end deftypefn
7941 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_SET_DEFAULT_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type})
7942 If defined, this target hook is a function which assigns default attributes to
7943 newly defined @var{type}.
7944 @end deftypefn
7946 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_TYPE_ATTRIBUTES (tree @var{type1}, tree @var{type2})
7947 Define this target hook if the merging of type attributes needs special
7948 handling.  If defined, the result is a list of the combined
7949 @code{TYPE_ATTRIBUTES} of @var{type1} and @var{type2}.  It is assumed
7950 that @code{comptypes} has already been called and returned 1.  This
7951 function may call @code{merge_attributes} to handle machine-independent
7952 merging.
7953 @end deftypefn
7955 @deftypefn {Target Hook} tree TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES (tree @var{olddecl}, tree @var{newdecl})
7956 Define this target hook if the merging of decl attributes needs special
7957 handling.  If defined, the result is a list of the combined
7958 @code{DECL_ATTRIBUTES} of @var{olddecl} and @var{newdecl}.
7959 @var{newdecl} is a duplicate declaration of @var{olddecl}.  Examples of
7960 when this is needed are when one attribute overrides another, or when an
7961 attribute is nullified by a subsequent definition.  This function may
7962 call @code{merge_attributes} to handle machine-independent merging.
7964 @findex TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES
7965 If the only target-specific handling you require is @samp{dllimport} for
7966 Windows targets, you should define the macro
7967 @code{TARGET_DLLIMPORT_DECL_ATTRIBUTES}.  This links in a function
7968 called @code{merge_dllimport_decl_attributes} which can then be defined
7969 as the expansion of @code{TARGET_MERGE_DECL_ATTRIBUTES}.  This is done
7970 in @file{i386/cygwin.h} and @file{i386/i386.c}, for example.
7971 @end deftypefn
7973 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INSERT_ATTRIBUTES (tree @var{node}, tree *@var{attr_ptr})
7974 Define this target hook if you want to be able to add attributes to a decl
7975 when it is being created.  This is normally useful for back ends which
7976 wish to implement a pragma by using the attributes which correspond to
7977 the pragma's effect.  The @var{node} argument is the decl which is being
7978 created.  The @var{attr_ptr} argument is a pointer to the attribute list
7979 for this decl.  The list itself should not be modified, since it may be
7980 shared with other decls, but attributes may be chained on the head of
7981 the list and @code{*@var{attr_ptr}} modified to point to the new
7982 attributes, or a copy of the list may be made if further changes are
7983 needed.
7984 @end deftypefn
7986 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_FUNCTION_ATTRIBUTE_INLINABLE_P (tree @var{fndecl})
7987 @cindex inlining
7988 This target hook returns @code{true} if it is ok to inline @var{fndecl}
7989 into the current function, despite its having target-specific
7990 attributes, @code{false} otherwise.  By default, if a function has a
7991 target specific attribute attached to it, it will not be inlined.
7992 @end deftypefn
7994 @node Misc
7995 @section Miscellaneous Parameters
7996 @cindex parameters, miscellaneous
7998 @c prevent bad page break with this line
7999 Here are several miscellaneous parameters.
8001 @table @code
8002 @item PREDICATE_CODES
8003 @findex PREDICATE_CODES
8004 Define this if you have defined special-purpose predicates in the file
8005 @file{@var{machine}.c}.  This macro is called within an initializer of an
8006 array of structures.  The first field in the structure is the name of a
8007 predicate and the second field is an array of rtl codes.  For each
8008 predicate, list all rtl codes that can be in expressions matched by the
8009 predicate.  The list should have a trailing comma.  Here is an example
8010 of two entries in the list for a typical RISC machine:
8012 @smallexample
8013 #define PREDICATE_CODES \
8014   @{"gen_reg_rtx_operand", @{SUBREG, REG@}@},  \
8015   @{"reg_or_short_cint_operand", @{SUBREG, REG, CONST_INT@}@},
8016 @end smallexample
8018 Defining this macro does not affect the generated code (however,
8019 incorrect definitions that omit an rtl code that may be matched by the
8020 predicate can cause the compiler to malfunction).  Instead, it allows
8021 the table built by @file{genrecog} to be more compact and efficient,
8022 thus speeding up the compiler.  The most important predicates to include
8023 in the list specified by this macro are those used in the most insn
8024 patterns.
8026 For each predicate function named in @code{PREDICATE_CODES}, a
8027 declaration will be generated in @file{insn-codes.h}.
8029 @item SPECIAL_MODE_PREDICATES
8030 @findex SPECIAL_MODE_PREDICATES
8031 Define this if you have special predicates that know special things
8032 about modes.  Genrecog will warn about certain forms of
8033 @code{match_operand} without a mode; if the operand predicate is
8034 listed in @code{SPECIAL_MODE_PREDICATES}, the warning will be
8035 suppressed.
8037 Here is an example from the IA-32 port (@code{ext_register_operand}
8038 specially checks for @code{HImode} or @code{SImode} in preparation
8039 for a byte extraction from @code{%ah} etc.).
8041 @smallexample
8042 #define SPECIAL_MODE_PREDICATES \
8043   "ext_register_operand",
8044 @end smallexample
8046 @findex CASE_VECTOR_MODE
8047 @item CASE_VECTOR_MODE
8048 An alias for a machine mode name.  This is the machine mode that
8049 elements of a jump-table should have.
8051 @findex CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE
8052 @item CASE_VECTOR_SHORTEN_MODE (@var{min_offset}, @var{max_offset}, @var{body})
8053 Optional: return the preferred mode for an @code{addr_diff_vec}
8054 when the minimum and maximum offset are known.  If you define this,
8055 it enables extra code in branch shortening to deal with @code{addr_diff_vec}.
8056 To make this work, you also have to define INSN_ALIGN and
8057 make the alignment for @code{addr_diff_vec} explicit.
8058 The @var{body} argument is provided so that the offset_unsigned and scale
8059 flags can be updated.
8061 @findex CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8062 @item CASE_VECTOR_PC_RELATIVE
8063 Define this macro to be a C expression to indicate when jump-tables
8064 should contain relative addresses.  If jump-tables never contain
8065 relative addresses, then you need not define this macro.
8067 @findex CASE_DROPS_THROUGH
8068 @item CASE_DROPS_THROUGH
8069 Define this if control falls through a @code{case} insn when the index
8070 value is out of range.  This means the specified default-label is
8071 actually ignored by the @code{case} insn proper.
8073 @findex CASE_VALUES_THRESHOLD
8074 @item CASE_VALUES_THRESHOLD
8075 Define this to be the smallest number of different values for which it
8076 is best to use a jump-table instead of a tree of conditional branches.
8077 The default is four for machines with a @code{casesi} instruction and
8078 five otherwise.  This is best for most machines.
8080 @findex WORD_REGISTER_OPERATIONS
8081 @item WORD_REGISTER_OPERATIONS
8082 Define this macro if operations between registers with integral mode
8083 smaller than a word are always performed on the entire register.
8084 Most RISC machines have this property and most CISC machines do not.
8086 @findex LOAD_EXTEND_OP
8087 @item LOAD_EXTEND_OP (@var{mode})
8088 Define this macro to be a C expression indicating when insns that read
8089 memory in @var{mode}, an integral mode narrower than a word, set the
8090 bits outside of @var{mode} to be either the sign-extension or the
8091 zero-extension of the data read.  Return @code{SIGN_EXTEND} for values
8092 of @var{mode} for which the
8093 insn sign-extends, @code{ZERO_EXTEND} for which it zero-extends, and
8094 @code{NIL} for other modes.
8096 This macro is not called with @var{mode} non-integral or with a width
8097 greater than or equal to @code{BITS_PER_WORD}, so you may return any
8098 value in this case.  Do not define this macro if it would always return
8099 @code{NIL}.  On machines where this macro is defined, you will normally
8100 define it as the constant @code{SIGN_EXTEND} or @code{ZERO_EXTEND}.
8102 @findex SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8103 @item SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
8104 Define this macro if loading short immediate values into registers sign
8105 extends.
8107 @findex FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8108 @item FIXUNS_TRUNC_LIKE_FIX_TRUNC
8109 Define this macro if the same instructions that convert a floating
8110 point number to a signed fixed point number also convert validly to an
8111 unsigned one.
8113 @findex MOVE_MAX
8114 @item MOVE_MAX
8115 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8116 between memory and registers or between two memory locations.
8118 @findex MAX_MOVE_MAX
8119 @item MAX_MOVE_MAX
8120 The maximum number of bytes that a single instruction can move quickly
8121 between memory and registers or between two memory locations.  If this
8122 is undefined, the default is @code{MOVE_MAX}.  Otherwise, it is the
8123 constant value that is the largest value that @code{MOVE_MAX} can have
8124 at run-time.
8126 @findex SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8127 @item SHIFT_COUNT_TRUNCATED
8128 A C expression that is nonzero if on this machine the number of bits
8129 actually used for the count of a shift operation is equal to the number
8130 of bits needed to represent the size of the object being shifted.  When
8131 this macro is nonzero, the compiler will assume that it is safe to omit
8132 a sign-extend, zero-extend, and certain bitwise `and' instructions that
8133 truncates the count of a shift operation.  On machines that have
8134 instructions that act on bit-fields at variable positions, which may
8135 include `bit test' instructions, a nonzero @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED}
8136 also enables deletion of truncations of the values that serve as
8137 arguments to bit-field instructions.
8139 If both types of instructions truncate the count (for shifts) and
8140 position (for bit-field operations), or if no variable-position bit-field
8141 instructions exist, you should define this macro.
8143 However, on some machines, such as the 80386 and the 680x0, truncation
8144 only applies to shift operations and not the (real or pretended)
8145 bit-field operations.  Define @code{SHIFT_COUNT_TRUNCATED} to be zero on
8146 such machines.  Instead, add patterns to the @file{md} file that include
8147 the implied truncation of the shift instructions.
8149 You need not define this macro if it would always have the value of zero.
8151 @findex TRULY_NOOP_TRUNCATION
8152 @item TRULY_NOOP_TRUNCATION (@var{outprec}, @var{inprec})
8153 A C expression which is nonzero if on this machine it is safe to
8154 ``convert'' an integer of @var{inprec} bits to one of @var{outprec}
8155 bits (where @var{outprec} is smaller than @var{inprec}) by merely
8156 operating on it as if it had only @var{outprec} bits.
8158 On many machines, this expression can be 1.
8160 @c rearranged this, removed the phrase "it is reported that".  this was
8161 @c to fix an overfull hbox.  --mew 10feb93
8162 When @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} returns 1 for a pair of sizes for
8163 modes for which @code{MODES_TIEABLE_P} is 0, suboptimal code can result.
8164 If this is the case, making @code{TRULY_NOOP_TRUNCATION} return 0 in
8165 such cases may improve things.
8167 @findex STORE_FLAG_VALUE
8168 @item STORE_FLAG_VALUE
8169 A C expression describing the value returned by a comparison operator
8170 with an integral mode and stored by a store-flag instruction
8171 (@samp{s@var{cond}}) when the condition is true.  This description must
8172 apply to @emph{all} the @samp{s@var{cond}} patterns and all the
8173 comparison operators whose results have a @code{MODE_INT} mode.
8175 A value of 1 or @minus{}1 means that the instruction implementing the
8176 comparison operator returns exactly 1 or @minus{}1 when the comparison is true
8177 and 0 when the comparison is false.  Otherwise, the value indicates
8178 which bits of the result are guaranteed to be 1 when the comparison is
8179 true.  This value is interpreted in the mode of the comparison
8180 operation, which is given by the mode of the first operand in the
8181 @samp{s@var{cond}} pattern.  Either the low bit or the sign bit of
8182 @code{STORE_FLAG_VALUE} be on.  Presently, only those bits are used by
8183 the compiler.
8185 If @code{STORE_FLAG_VALUE} is neither 1 or @minus{}1, the compiler will
8186 generate code that depends only on the specified bits.  It can also
8187 replace comparison operators with equivalent operations if they cause
8188 the required bits to be set, even if the remaining bits are undefined.
8189 For example, on a machine whose comparison operators return an
8190 @code{SImode} value and where @code{STORE_FLAG_VALUE} is defined as
8191 @samp{0x80000000}, saying that just the sign bit is relevant, the
8192 expression
8194 @smallexample
8195 (ne:SI (and:SI @var{x} (const_int @var{power-of-2})) (const_int 0))
8196 @end smallexample
8198 @noindent
8199 can be converted to
8201 @smallexample
8202 (ashift:SI @var{x} (const_int @var{n}))
8203 @end smallexample
8205 @noindent
8206 where @var{n} is the appropriate shift count to move the bit being
8207 tested into the sign bit.
8209 There is no way to describe a machine that always sets the low-order bit
8210 for a true value, but does not guarantee the value of any other bits,
8211 but we do not know of any machine that has such an instruction.  If you
8212 are trying to port GCC to such a machine, include an instruction to
8213 perform a logical-and of the result with 1 in the pattern for the
8214 comparison operators and let us know at @email{gcc@@gcc.gnu.org}.
8216 Often, a machine will have multiple instructions that obtain a value
8217 from a comparison (or the condition codes).  Here are rules to guide the
8218 choice of value for @code{STORE_FLAG_VALUE}, and hence the instructions
8219 to be used:
8221 @itemize @bullet
8222 @item
8223 Use the shortest sequence that yields a valid definition for
8224 @code{STORE_FLAG_VALUE}.  It is more efficient for the compiler to
8225 ``normalize'' the value (convert it to, e.g., 1 or 0) than for the
8226 comparison operators to do so because there may be opportunities to
8227 combine the normalization with other operations.
8229 @item
8230 For equal-length sequences, use a value of 1 or @minus{}1, with @minus{}1 being
8231 slightly preferred on machines with expensive jumps and 1 preferred on
8232 other machines.
8234 @item
8235 As a second choice, choose a value of @samp{0x80000001} if instructions
8236 exist that set both the sign and low-order bits but do not define the
8237 others.
8239 @item
8240 Otherwise, use a value of @samp{0x80000000}.
8241 @end itemize
8243 Many machines can produce both the value chosen for
8244 @code{STORE_FLAG_VALUE} and its negation in the same number of
8245 instructions.  On those machines, you should also define a pattern for
8246 those cases, e.g., one matching
8248 @smallexample
8249 (set @var{A} (neg:@var{m} (ne:@var{m} @var{B} @var{C})))
8250 @end smallexample
8252 Some machines can also perform @code{and} or @code{plus} operations on
8253 condition code values with less instructions than the corresponding
8254 @samp{s@var{cond}} insn followed by @code{and} or @code{plus}.  On those
8255 machines, define the appropriate patterns.  Use the names @code{incscc}
8256 and @code{decscc}, respectively, for the patterns which perform
8257 @code{plus} or @code{minus} operations on condition code values.  See
8258 @file{rs6000.md} for some examples.  The GNU Superoptizer can be used to
8259 find such instruction sequences on other machines.
8261 You need not define @code{STORE_FLAG_VALUE} if the machine has no store-flag
8262 instructions.
8264 @findex FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
8265 @item FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (@var{mode})
8266 A C expression that gives a nonzero @code{REAL_VALUE_TYPE} value that is
8267 returned when comparison operators with floating-point results are true.
8268 Define this macro on machine that have comparison operations that return
8269 floating-point values.  If there are no such operations, do not define
8270 this macro.
8272 @findex Pmode
8273 @item Pmode
8274 An alias for the machine mode for pointers.  On most machines, define
8275 this to be the integer mode corresponding to the width of a hardware
8276 pointer; @code{SImode} on 32-bit machine or @code{DImode} on 64-bit machines.
8277 On some machines you must define this to be one of the partial integer
8278 modes, such as @code{PSImode}.
8280 The width of @code{Pmode} must be at least as large as the value of
8281 @code{POINTER_SIZE}.  If it is not equal, you must define the macro
8282 @code{POINTERS_EXTEND_UNSIGNED} to specify how pointers are extended
8283 to @code{Pmode}.
8285 @findex FUNCTION_MODE
8286 @item FUNCTION_MODE
8287 An alias for the machine mode used for memory references to functions
8288 being called, in @code{call} RTL expressions.  On most machines this
8289 should be @code{QImode}.
8291 @findex INTEGRATE_THRESHOLD
8292 @item INTEGRATE_THRESHOLD (@var{decl})
8293 A C expression for the maximum number of instructions above which the
8294 function @var{decl} should not be inlined.  @var{decl} is a
8295 @code{FUNCTION_DECL} node.
8297 The default definition of this macro is 64 plus 8 times the number of
8298 arguments that the function accepts.  Some people think a larger
8299 threshold should be used on RISC machines.
8301 @findex STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
8302 @item STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS
8303 In normal operation, the preprocessor expands @code{__STDC__} to the
8304 constant 1, to signify that GCC conforms to ISO Standard C@.  On some
8305 hosts, like Solaris, the system compiler uses a different convention,
8306 where @code{__STDC__} is normally 0, but is 1 if the user specifies
8307 strict conformance to the C Standard.
8309 Defining @code{STDC_0_IN_SYSTEM_HEADERS} makes GNU CPP follows the host
8310 convention when processing system header files, but when processing user
8311 files @code{__STDC__} will always expand to 1.
8313 @findex SCCS_DIRECTIVE
8314 @item SCCS_DIRECTIVE
8315 Define this if the preprocessor should ignore @code{#sccs} directives
8316 and print no error message.
8318 @findex NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8319 @item NO_IMPLICIT_EXTERN_C
8320 Define this macro if the system header files support C++ as well as C@.
8321 This macro inhibits the usual method of using system header files in
8322 C++, which is to pretend that the file's contents are enclosed in
8323 @samp{extern "C" @{@dots{}@}}.
8325 @findex HANDLE_PRAGMA
8326 @item HANDLE_PRAGMA (@var{getc}, @var{ungetc}, @var{name})
8327 This macro is no longer supported.  You must use
8328 @code{REGISTER_TARGET_PRAGMAS} instead.
8330 @findex REGISTER_TARGET_PRAGMAS
8331 @findex #pragma
8332 @findex pragma
8333 @item REGISTER_TARGET_PRAGMAS (@var{pfile})
8334 Define this macro if you want to implement any target-specific pragmas.
8335 If defined, it is a C expression which makes a series of calls to
8336 @code{cpp_register_pragma} for each pragma, with @var{pfile} passed as
8337 the first argument to to these functions.  The macro may also do any
8338 setup required for the pragmas.
8340 The primary reason to define this macro is to provide compatibility with
8341 other compilers for the same target.  In general, we discourage
8342 definition of target-specific pragmas for GCC@.
8344 If the pragma can be implemented by attributes then you should consider
8345 defining the target hook @samp{TARGET_INSERT_ATTRIBUTES} as well.
8347 Preprocessor macros that appear on pragma lines are not expanded.  All
8348 @samp{#pragma} directives that do not match any registered pragma are
8349 silently ignored, unless the user specifies @option{-Wunknown-pragmas}.
8351 @deftypefun void cpp_register_pragma (cpp_reader *@var{pfile}, const char *@var{space}, const char *@var{name}, void (*@var{callback}) (cpp_reader *))
8353 Each call to @code{cpp_register_pragma} establishes one pragma.  The
8354 @var{callback} routine will be called when the preprocessor encounters a
8355 pragma of the form
8357 @smallexample
8358 #pragma [@var{space}] @var{name} @dots{}
8359 @end smallexample
8361 @var{space} is the case-sensitive namespace of the pragma, or
8362 @code{NULL} to put the pragma in the global namespace.  The callback
8363 routine receives @var{pfile} as its first argument, which can be passed
8364 on to cpplib's functions if necessary.  You can lex tokens after the
8365 @var{name} by calling @code{c_lex}.  Tokens that are not read by the
8366 callback will be silently ignored.  The end of the line is indicated by
8367 a token of type @code{CPP_EOF}.
8369 For an example use of this routine, see @file{c4x.h} and the callback
8370 routines defined in @file{c4x-c.c}.
8372 Note that the use of @code{c_lex} is specific to the C and C++
8373 compilers.  It will not work in the Java or Fortran compilers, or any
8374 other language compilers for that matter.  Thus if @code{c_lex} is going
8375 to be called from target-specific code, it must only be done so when
8376 building the C and C++ compilers.  This can be done by defining the
8377 variables @code{c_target_objs} and @code{cxx_target_objs} in the
8378 target entry in the @file{config.gcc} file.  These variables should name
8379 the target-specific, language-specific object file which contains the
8380 code that uses @code{c_lex}.  Note it will also be necessary to add a
8381 rule to the makefile fragment pointed to by @code{tmake_file} that shows
8382 how to build this object file.
8383 @end deftypefun
8385 @findex HANDLE_SYSV_PRAGMA
8386 @findex #pragma
8387 @findex pragma
8388 @item HANDLE_SYSV_PRAGMA
8389 Define this macro (to a value of 1) if you want the System V style
8390 pragmas @samp{#pragma pack(<n>)} and @samp{#pragma weak <name>
8391 [=<value>]} to be supported by gcc.
8393 The pack pragma specifies the maximum alignment (in bytes) of fields
8394 within a structure, in much the same way as the @samp{__aligned__} and
8395 @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A pack value of zero resets
8396 the behavior to the default.
8398 The weak pragma only works if @code{SUPPORTS_WEAK} and
8399 @code{ASM_WEAKEN_LABEL} are defined.  If enabled it allows the creation
8400 of specifically named weak labels, optionally with a value.
8402 @findex HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8403 @findex #pragma
8404 @findex pragma
8405 @item HANDLE_PRAGMA_PACK_PUSH_POP
8406 Define this macro (to a value of 1) if you want to support the Win32
8407 style pragmas @samp{#pragma pack(push,@var{n})} and @samp{#pragma
8408 pack(pop)}.  The @samp{pack(push,@var{n})} pragma specifies the maximum alignment
8409 (in bytes) of fields within a structure, in much the same way as the
8410 @samp{__aligned__} and @samp{__packed__} @code{__attribute__}s do.  A
8411 pack value of zero resets the behavior to the default.  Successive
8412 invocations of this pragma cause the previous values to be stacked, so
8413 that invocations of @samp{#pragma pack(pop)} will return to the previous
8414 value.
8416 @findex DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8417 @item DOLLARS_IN_IDENTIFIERS
8418 Define this macro to control use of the character @samp{$} in identifier
8419 names.  0 means @samp{$} is not allowed by default; 1 means it is allowed.
8420 1 is the default; there is no need to define this macro in that case.
8421 This macro controls the compiler proper; it does not affect the preprocessor.
8423 @findex NO_DOLLAR_IN_LABEL
8424 @item NO_DOLLAR_IN_LABEL
8425 Define this macro if the assembler does not accept the character
8426 @samp{$} in label names.  By default constructors and destructors in
8427 G++ have @samp{$} in the identifiers.  If this macro is defined,
8428 @samp{.} is used instead.
8430 @findex NO_DOT_IN_LABEL
8431 @item NO_DOT_IN_LABEL
8432 Define this macro if the assembler does not accept the character
8433 @samp{.} in label names.  By default constructors and destructors in G++
8434 have names that use @samp{.}.  If this macro is defined, these names
8435 are rewritten to avoid @samp{.}.
8437 @findex DEFAULT_MAIN_RETURN
8438 @item DEFAULT_MAIN_RETURN
8439 Define this macro if the target system expects every program's @code{main}
8440 function to return a standard ``success'' value by default (if no other
8441 value is explicitly returned).
8443 The definition should be a C statement (sans semicolon) to generate the
8444 appropriate rtl instructions.  It is used only when compiling the end of
8445 @code{main}.
8447 @item NEED_ATEXIT
8448 @findex NEED_ATEXIT
8449 Define this if the target system lacks the function @code{atexit}
8450 from the ISO C standard.  If this macro is defined, a default definition
8451 will be provided to support C++.  If @code{ON_EXIT} is not defined,
8452 a default @code{exit} function will also be provided.
8454 @item ON_EXIT
8455 @findex ON_EXIT
8456 Define this macro if the target has another way to implement atexit
8457 functionality without replacing @code{exit}.  For instance, SunOS 4 has
8458 a similar @code{on_exit} library function.
8460 The definition should be a functional macro which can be used just like
8461 the @code{atexit} function.
8463 @item EXIT_BODY
8464 @findex EXIT_BODY
8465 Define this if your @code{exit} function needs to do something
8466 besides calling an external function @code{_cleanup} before
8467 terminating with @code{_exit}.  The @code{EXIT_BODY} macro is
8468 only needed if @code{NEED_ATEXIT} is defined and @code{ON_EXIT} is not
8469 defined.
8471 @findex INSN_SETS_ARE_DELAYED
8472 @item INSN_SETS_ARE_DELAYED (@var{insn})
8473 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8474 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8475 even if they appear to use a resource set or clobbered in @var{insn}.
8476 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}; GCC knows that
8477 every @code{call_insn} has this behavior.  On machines where some @code{insn}
8478 or @code{jump_insn} is really a function call and hence has this behavior,
8479 you should define this macro.
8481 You need not define this macro if it would always return zero.
8483 @findex INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED
8484 @item INSN_REFERENCES_ARE_DELAYED (@var{insn})
8485 Define this macro as a C expression that is nonzero if it is safe for the
8486 delay slot scheduler to place instructions in the delay slot of @var{insn},
8487 even if they appear to set or clobber a resource referenced in @var{insn}.
8488 @var{insn} is always a @code{jump_insn} or an @code{insn}.  On machines where
8489 some @code{insn} or @code{jump_insn} is really a function call and its operands
8490 are registers whose use is actually in the subroutine it calls, you should
8491 define this macro.  Doing so allows the delay slot scheduler to move
8492 instructions which copy arguments into the argument registers into the delay
8493 slot of @var{insn}.
8495 You need not define this macro if it would always return zero.
8497 @findex MACHINE_DEPENDENT_REORG
8498 @item MACHINE_DEPENDENT_REORG (@var{insn})
8499 In rare cases, correct code generation requires extra machine
8500 dependent processing between the second jump optimization pass and
8501 delayed branch scheduling.  On those machines, define this macro as a C
8502 statement to act on the code starting at @var{insn}.
8504 @findex MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8505 @item MULTIPLE_SYMBOL_SPACES
8506 Define this macro if in some cases global symbols from one translation
8507 unit may not be bound to undefined symbols in another translation unit
8508 without user intervention.  For instance, under Microsoft Windows
8509 symbols must be explicitly imported from shared libraries (DLLs).
8511 @findex MD_ASM_CLOBBERS
8512 @item MD_ASM_CLOBBERS (@var{clobbers})
8513 A C statement that adds to @var{clobbers} @code{STRING_CST} trees for
8514 any hard regs the port wishes to automatically clobber for all asms.
8516 @findex MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
8517 @item MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
8518 Define this to the largest integer machine mode which can be used for
8519 operations other than load, store and copy operations.
8521 You need only define this macro if the target holds values larger than
8522 @code{word_mode} in general purpose registers.  Most targets should not define
8523 this macro.
8525 @findex MATH_LIBRARY
8526 @item MATH_LIBRARY
8527 Define this macro as a C string constant for the linker argument to link
8528 in the system math library, or @samp{""} if the target does not have a
8529 separate math library.
8531 You need only define this macro if the default of @samp{"-lm"} is wrong.
8533 @findex LIBRARY_PATH_ENV
8534 @item LIBRARY_PATH_ENV
8535 Define this macro as a C string constant for the environment variable that
8536 specifies where the linker should look for libraries.
8538 You need only define this macro if the default of @samp{"LIBRARY_PATH"}
8539 is wrong.
8541 @findex TARGET_HAS_F_SETLKW
8542 @item TARGET_HAS_F_SETLKW
8543 Define this macro if the target supports file locking with fcntl / F_SETLKW@.
8544 Note that this functionality is part of POSIX@.
8545 Defining @code{TARGET_HAS_F_SETLKW} will enable the test coverage code
8546 to use file locking when exiting a program, which avoids race conditions
8547 if the program has forked.
8549 @findex MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
8550 @item MAX_CONDITIONAL_EXECUTE
8552 A C expression for the maximum number of instructions to execute via
8553 conditional execution instructions instead of a branch.  A value of
8554 @code{BRANCH_COST}+1 is the default if the machine does not use cc0, and
8555 1 if it does use cc0.
8557 @findex IFCVT_MODIFY_TESTS
8558 @item IFCVT_MODIFY_TESTS
8559 A C expression to modify the tests in @code{TRUE_EXPR}, and
8560 @code{FALSE_EXPR} for use in converting insns in @code{TEST_BB},
8561 @code{THEN_BB}, @code{ELSE_BB}, and @code{JOIN_BB} basic blocks to
8562 conditional execution.  Set either @code{TRUE_EXPR} or @code{FALSE_EXPR}
8563 to a null pointer if the tests cannot be converted.
8565 @findex IFCVT_MODIFY_INSN
8566 @item IFCVT_MODIFY_INSN
8567 A C expression to modify the @code{PATTERN} of an @code{INSN} that is to
8568 be converted to conditional execution format.
8570 @findex IFCVT_MODIFY_FINAL
8571 @item IFCVT_MODIFY_FINAL
8572 A C expression to perform any final machine dependent modifications in
8573 converting code to conditional execution in the basic blocks
8574 @code{TEST_BB}, @code{THEN_BB}, @code{ELSE_BB}, and @code{JOIN_BB}.
8576 @findex IFCVT_MODIFY_CANCEL
8577 @item IFCVT_MODIFY_CANCEL
8578 A C expression to cancel any machine dependent modifications in
8579 converting code to conditional execution in the basic blocks
8580 @code{TEST_BB}, @code{THEN_BB}, @code{ELSE_BB}, and @code{JOIN_BB}.
8581 @end table
8583 @deftypefn {Target Hook} void TARGET_INIT_BUILTINS ()
8584 Define this hook if you have any machine-specific built-in functions
8585 that need to be defined.  It should be a function that performs the
8586 necessary setup.
8588 Machine specific built-in functions can be useful to expand special machine
8589 instructions that would otherwise not normally be generated because
8590 they have no equivalent in the source language (for example, SIMD vector
8591 instructions or prefetch instructions).
8593 To create a built-in function, call the function @code{builtin_function}
8594 which is defined by the language front end.  You can use any type nodes set
8595 up by @code{build_common_tree_nodes} and @code{build_common_tree_nodes_2};
8596 only language front ends that use those two functions will call
8597 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.
8598 @end deftypefn
8600 @deftypefn {Target Hook} rtx TARGET_EXPAND_BUILTIN (tree @var{exp}, rtx @var{target}, rtx @var{subtarget}, enum machine_mode @var{mode}, int @var{ignore})
8602 Expand a call to a machine specific built-in function that was set up by
8603 @samp{TARGET_INIT_BUILTINS}.  @var{exp} is the expression for the
8604 function call; the result should go to @var{target} if that is
8605 convenient, and have mode @var{mode} if that is convenient.
8606 @var{subtarget} may be used as the target for computing one of
8607 @var{exp}'s operands.  @var{ignore} is nonzero if the value is to be
8608 ignored.  This function should return the result of the call to the
8609 built-in function.
8610 @end deftypefn
8612 @table @code
8613 @findex MD_CAN_REDIRECT_BRANCH
8614 @item MD_CAN_REDIRECT_BRANCH(@var{branch1}, @var{branch2})
8616 Take a branch insn in @var{branch1} and another in @var{branch2}.
8617 Return true if redirecting @var{branch1} to the destination of
8618 @var{branch2} is possible.
8620 On some targets, branches may have a limited range.  Optimizing the
8621 filling of delay slots can result in branches being redirected, and this
8622 may in turn cause a branch offset to overflow.
8624 @findex ALLOCATE_INITIAL_VALUE
8625 @item ALLOCATE_INITIAL_VALUE(@var{hard_reg})
8627 When the initial value of a hard register has been copied in a pseudo
8628 register, it is often not necessary to actually allocate another register
8629 to this pseudo register, because the original hard register or a stack slot
8630 it has been saved into can be used.  @code{ALLOCATE_INITIAL_VALUE}, if
8631 defined, is called at the start of register allocation once for each
8632 hard register that had its initial value copied by using
8633 @code{get_func_hard_reg_initial_val} or @code{get_hard_reg_initial_val}.
8634 Possible values are @code{NULL_RTX}, if you don't want
8635 to do any special allocation, a @code{REG} rtx---that would typically be
8636 the hard register itself, if it is known not to be clobbered---or a
8637 @code{MEM}.
8638 If you are returning a @code{MEM}, this is only a hint for the allocator;
8639 it might decide to use another register anyways.
8640 You may use @code{current_function_leaf_function} in the definition of the
8641 macro, functions that use @code{REG_N_SETS}, to determine if the hard
8642 register in question will not be clobbered.
8644 @findex TARGET_OBJECT_SUFFIX
8645 @item TARGET_OBJECT_SUFFIX
8646 Define this macro to be a C string representing the suffix for object
8647 files on your target machine.  If you do not define this macro, GCC will
8648 use @samp{.o} as the suffix for object files.
8650 @findex TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
8651 @item TARGET_EXECUTABLE_SUFFIX
8652 Define this macro to be a C string representing the suffix to be
8653 automatically added to executable files on your target machine.  If you
8654 do not define this macro, GCC will use the null string as the suffix for
8655 executable files.
8657 @findex COLLECT_EXPORT_LIST
8658 @item COLLECT_EXPORT_LIST
8659 If defined, @code{collect2} will scan the individual object files
8660 specified on its command line and create an export list for the linker.
8661 Define this macro for systems like AIX, where the linker discards
8662 object files that are not referenced from @code{main} and uses export
8663 lists.
8665 @end table
8667 @deftypefn {Target Hook} bool TARGET_CANNOT_MODIFY_JUMPS_P (void)
8668 This target hook returns @code{true} past the point in which new jump
8669 instructions could be created.  On machines that require a register for
8670 every jump such as the SHmedia ISA of SH5, this point would typically be
8671 reload, so this target hook should be defined to a function such as:
8673 @smallexample
8674 static bool
8675 cannot_modify_jumps_past_reload_p ()
8677   return (reload_completed || reload_in_progress);
8679 @end smallexample
8680 @end deftypefn